All issues
- 2024 Vol. 16
- 2023 Vol. 15
- 2022 Vol. 14
- 2021 Vol. 13
- 2020 Vol. 12
- 2019 Vol. 11
- 2018 Vol. 10
- 2017 Vol. 9
- 2016 Vol. 8
- 2015 Vol. 7
- 2014 Vol. 6
- 2013 Vol. 5
- 2012 Vol. 4
- 2011 Vol. 3
- 2010 Vol. 2
- 2009 Vol. 1
-
Система интеграции гетерогенных моделей и ее применение к расчету слабосвязанных систем дифференциальных уравнений
Компьютерные исследования и моделирование, 2009, т. 1, № 2, с. 127-136Разрабатывается программная система интеграции динамических моделей, неоднородных по своим математическим свойствам и/или по требованиям к шагу по времени. Предлагается семейство алгоритмов параллельного расчета гетерогенных моделей с разными шагами по времени. Применительно к слабосвязанным системам обыкновенных дифференциальных уравнений исследуется погрешность таких алгоритмов и их преимущество в затратах времени по сравнению с точными методами решения.
Tool for integration of heterogeneous models and its application to loosely coupled sets of differential equations
Computer Research and Modeling, 2009, v. 1, no. 2, pp. 127-136Views (last year): 1.We develop the software tool for integration of dynamics models, which are inhomogeneous over mathematical properties and/or over requirements to the time step. The family of algorithms for the parallel computation of heterogeneous models with different time steps is offered. Analytical estimates and direct measurements of the error of these algorithms are made with reference to weakly coupled ODE sets. The advantage of the algorithms in the time cost as compared to accurate methods is shown.
-
О размерности подобия рандомизированной системы итеративных функций
Компьютерные исследования и моделирование, 2012, т. 4, № 4, с. 681-691В работе рассматриваются свойства рандомизированной системы итеративных функций (РСИФ), полученной в результате обобщения известного алгоритма «игра в хаос». Для моделирования РСИФ была использована свободная система статистического анализа и визуализации данных R. Показано, что для полигональных протофрактальных множеств Z = {zj}, j = 1, 2, . . . , k зависимость размерности подобия от параметров РСИФ dS(μ|k) носит немонотонный характер с экстремальным значением max dS(μ|k)=− ln k/ln(1/(1+μ)).
Ключевые слова: размерность подобия, рандомизированная система итеративных функций, многоугольник Серпинского.
The similarity dimension of the random iterated function system
Computer Research and Modeling, 2012, v. 4, no. 4, pp. 681-691Views (last year): 1. Citations: 2 (RSCI).In this paper we consider the properties of the random iterated function systems (RIFS) obtained using a generalization of the Chaos game algorithm. Used for the RIFS simulation R is a free software environment for statistical computing and graphics. The similarity dimension by the polygonal protofractals Z = {zj}, j = 1, 2, . . . , k nonmonotonically depends on the RIFS parameters dS(μ|k) with an extreme value max dS(μ|k)=−ln k/ln(1/(1+μ)).
-
Метод построения неструктурированных шестигранных сеток из объемных данных
Компьютерные исследования и моделирование, 2013, т. 5, № 1, с. 11-24Разработан метод преобразования поверхностного представления расчетной области в формат воксельных данных. Предложен алгоритм генерации расчетной шестигранной сетки на основе объемного формата данных.
Ключевые слова: неструктурированная шестигранная сетка, объемные данные, воксель, знакоопределенные поля расстояний, двойственное контурирование.
The method of unstructured hexahedral mesh generation from volumetric data
Computer Research and Modeling, 2013, v. 5, no. 1, pp. 11-24Views (last year): 4. Citations: 11 (RSCI).The method of conversion of surface representation to the voxel data is developed. Voxel data based algorithm of hexahedral mesh generation is proposed.
-
Подход к разработке алгоритмов ньютоновских методов безусловной оптимизации, программная реализация и сравнение эффективности
Компьютерные исследования и моделирование, 2013, т. 5, № 3, с. 367-377Предложен подход к увеличению эффективности алгоритма Гилла и Мюррея к построению ньютоновских методов безусловной оптимизации с регулировкой шага, основанных на факторизации Холецкого. Доказано, что стратегия выбора направления спуска определяет и решение проблемы масштабирования шагов при спуске, и аппроксимацию не квадратичными функциями, и интеграцию с методом доверительной окрестности.
Approach to development of algorithms of Newtonian methods of unconstrained optimization, their software implementation and benchmarking
Computer Research and Modeling, 2013, v. 5, no. 3, pp. 367-377Views (last year): 2. Citations: 7 (RSCI).The approach to increase efficiency of Gill and Murray's algorithm of Newtonian methods of unconstrained optimization with step adjustment creation is offered, rests on Cholesky’s factorization. It is proved that the strategy of choice of the descent direction also determines the solution of the problem of scaling of steps at descent, and approximation by non-quadratic functions, and integration with a method of a confidential vicinity.
-
Использование коллектива агентов для распознавания графа
Компьютерные исследования и моделирование, 2013, т. 5, № 4, с. 525-532В работе рассматривается задача распознавания графов коллективом агентов. Два агента-исследователя одновременно передвигаются по графу, считывают и изменяют метки элементов графа, передают необходимую информацию агенту-экспериментатору, который строит представление исследуемого графа. Построен алгоритм распознавания линейной (от числа вершин графа) временной сложности, квадратичной емкостной сложности и коммуникационной сложности равной O(n2·log(n)), где n — число вершин графа. Для распознавания два, передвигающиеся по графу, агента используют по две различные краски (всего три краски). Алгоритм основан на методе обхода графа в глубину.
Ключевые слова: распознавание графа, коллектив агентов.
Using collective of agents for exploration of graph
Computer Research and Modeling, 2013, v. 5, no. 4, pp. 525-532Problem of exploration finite undirected graphs by a collective of agents is considered in this work. Two agents-researchers simultaneously move on graph, they read and change marks of graph elements, transfer the information to the agent-experimenter (it builds explored graph representation). It was constructed an algorithm linear (from amount of the graph’s nodes) time complexity, quadratic space complexity and communication complexity, that is equal to O(n2·log(n)). Two agents (which move on graph) need two different colors (in total three colors) for graph exploration. An algorithm is based on depth-first traversal method.
Keywords: graph exploration, collective of agents.Views (last year): 4. Citations: 2 (RSCI). -
Маршевый алгоритм решения задачи переноса излучения методом коротких характеристик
Компьютерные исследования и моделирование, 2014, т. 6, № 2, с. 203-215В работе изложена процедура построения численных решений для задачи переноса излучения. В этом подходе численное решение строится последовательно от границы области вдоль направления распространения излучения. Проведено тестирование алгоритма задаче распространения излучения нагретого шара.
Space-marching algorithm for solving radiative transfer problem based on short-characteristics method
Computer Research and Modeling, 2014, v. 6, no. 2, pp. 203-215Views (last year): 10. Citations: 3 (RSCI).A procedure of approximate solving of the radiation transfer problem is presented. The approximated solution is being built successively from the domain border along the direction of radiation propagation. The algorithm was tested for model problem of hot ball radiation.
-
Алгоритм численного интегрирования потенциально-потоковых уравнений в сосредоточенных параметрах с контролем корректности приближенного решения
Компьютерные исследования и моделирование, 2014, т. 6, № 4, с. 479-493Данная работа посвящена разработке алгоритма численного интегрирования системы дифференциальных уравнений потенциально-потокового метода моделирования неравновесных процессов. Этот метод был разработан автором в опубликованных им ранее работах. В настоящей работе рассмотрение ограничивается системами с сосредоточенными параметрами. Также ранее была разработана автором методика анализа корректности приближенного решения системы потенциально-потоковых уравнений для систем в сосредоточенных параметрах. Целью настоящей статьи является объединение этой методики с современными численными методами интегрирования систем обыкновенных дифференциальных уравнений и разработка методики численного интегрирования систем уравнений потенциально-потокового метода, позволяющей гарантировать корректность приближенного решения.
Ключевые слова: потенциально-потоковый метод, уравнения потенциально-потокового метода, численное интегрирование уравнений, анализ корректности приближенного решения.
Numerical integration algorithm potentially-streaming equations in lumped parameters to control the correctness of the approximate solution
Computer Research and Modeling, 2014, v. 6, no. 4, pp. 479-493Views (last year): 4. Citations: 3 (RSCI).This work is devoted to development of an algorithm for numerical integration of differential equations potentially-streaming method simulation of non-equilibrium processes. This method was developed by the author in his earlier published works. In this paper, consideration is limited to systems with lumped parameters. Also previously developed method for analyzing the correctness of the author of the approximate solution of the system potentially-streaming equations for systems in lumped parameters. The purpose of this article is to combine this technique with modern numerical methods for integrating systems of ordinary differential equations and the development of methods of numerical integration of systems of equations potentially-streaming method that allows to guarantee the correctness of the approximate solution.
-
Статистический анализ блочно-поворотного механизма Марголуса в клеточно-автоматной модели диффузии в среде с дискретными особенностями
Компьютерные исследования и моделирование, 2015, т. 7, № 6, с. 1155-1175Предложено обобщение блочного клеточного автомата Марголуса на гексагональную сетку. Проведена статистическая обработка результатов вероятностных клеточно-автоматных вычислений для ряда модификаций схемы, решающей тестовую задачу диффузии вещества. Показано, что выбор блоков в виде гексагонов на 25% эффективнее, чем в виде Y-блоков. Показано, что алгоритмы имеют полиномиальную сложность, причем степень полинома для параллельных вычислителей лежит в пределах 0.6÷0.8, а для последовательных — в пределах 1.5÷1.7. Исследовалось влияние внедренных в поле клеточного автомата дефектных ячеек на скорость сходимости.
Ключевые слова: диффузия, метод моделирования, дискретные особенности, блочные клеточные автоматы, окрестность Марголуса, гексагональная сетка.
Statistical analysis of Margolus’s block-rotating mechanism cellular automation modeling the diffusion in a medium with discrete singularities
Computer Research and Modeling, 2015, v. 7, no. 6, pp. 1155-1175Views (last year): 8. Citations: 4 (RSCI).The generalization of Margolus’s block cellular automaton on a hexagonal grid is formulated. Statistical analysis of the results of probabilistic cellular automation for vast variety of this scheme solving the test task of diffusion is done. It is shown that the choice of the hexagon blocks is 25% more efficient than Y-blocks. It is shown that the algorithms have polynomial complexity, and the polynom degree lies within 0.6÷0.8 for parallel computer, and in the range 1.5÷1.7 for serial computer. The effects of embedded into automaton’s field defective cells on the rate of convergence are studied also.
Indexed in Scopus
Full-text version of the journal is also available on the web site of the scientific electronic library eLIBRARY.RU
The journal is included in the Russian Science Citation Index
The journal is included in the RSCI
International Interdisciplinary Conference "Mathematics. Computing. Education"