Рус Eng Cn Перевести страницу на:  
Please select your language to translate the article


You can just close the window to don't translate
Библиотека
ваш профиль

Вернуться к содержанию

Программные системы и вычислительные методы
Правильная ссылка на статью:

Куракин П.В. Cпециализированные системы математических расчетов нового поколения

Аннотация: Во многих отраслях и государственных администрациях требуются программные средства для специализированных расчетов, аналогичные популярной системе MATLAB в совокупности с подсистемой графического редактирования задач Simulink, но в сочетании с некоторым хранилищем данных и описаний задач, при этом основанные на бесплатном программном обеспечении. Ключевой недостаток стандартной связки пакетов MATLAB + Simulink (помимо коммерческой цены) следующий: библиотека графических примитивов подсистемы Simulink на деле ограничена популярными и типичными инженерно - расчетными задачами. Требуется разработка соответствующей программной среды, опирающейся на свободно распространяемое программное обеспечение. Описываемая программная среда в целом укладывается в концепцию «клиент – сервер» и опирается на платформу Java и веб – технологии. Клиентская часть использует визуальный графический редактор, реализованный как браузерное приложение. Серверная часть передает данные (конфигурацию задачи) к пакету численных расчетов Octave и наоборот - результаты расчетов - в браузер. Данные передаются по сети в виде строки в формате JSON. Разработана оригинальная программная архитектура для специализированных систем математических расчетов на основе свободно распространяемого программного обеспечения. С учетом подсистемы хранения конфигураций задач (которая требует дальнейшего развития) данная архитектура становится основой для создания специализированных систем поддержки принятия решений во многих отраслях. Архитектура оставляет большое пространство возможностей для дальнейшего развития.


Ключевые слова:

математические, расчеты, Java, JavaScript, Octave, Python, системы, поддержки, принятия, решений

Abstract: In many sectors and state administration agencies there is a great need in the software designed for specialized calculations like a popular MATLAB system combined with the Simulink graphical programming environment, but dealing with a particular database and task descriptions and not requiring any special payment. The main disadvantage of the MATLAB+Simulink package (apart from its price) is that the Simulink library of graphical primitives is in fact limited by popular and typical engineering calculating tasks. The author of the article emphasizes the need to develop the kind of programming environment which would be based on the freely distributed software. The programming environment described by the author supports on the 'client-server' concept and bases on the Java platform and web-technologies. The client uses the visual graphics editor implemented as a browser application. The server transmits data (task configuration) to the Octave calcuation package and vice versa, calculation results are transmitted to the browser. Data is transmitted online as the JSON line. The author creates the original programming architecture for specialized mathematical calcuation systems based on the freely distributed software. Taking into account the subsystem that stores the task configuration (and needs to be developed further), this architecture becomes the basis for creating specialized systems of the decision making processes in many spheres. The architecture provides a wide range of opportunities for further development.


Keywords:

mathematical, calculations, Java, JavaScript, Octave, Python, systems, support, making, decision


Эта статья может быть бесплатно загружена в формате PDF для чтения. Обращаем ваше внимание на необходимость соблюдения авторских прав, указания библиографической ссылки на статью при цитировании.

Скачать статью

Библиография
1. Куракин П.В., Малинецкий Г.Г., Митин Н.А., Махов С.А. «MATLAB – Based Software for Decision Support Systems». Proceedings of International Conference on Computer Technologies in Physical and Engineering Applications (ICCTPEA 2014). СПб.: IEEE Catalog number CFP14BDA-USB, 2014. Russia, Saint-Petersburg, June 30 — July 4, 2014. С. 93.
2. Программирование и научные вычисления на языке Python https://ru.wikiversity.org/wiki/Программирование_и_научные_вычисления_на_языке_Python
3. Java (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Java.
4. Система поддержки принятия решений (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Система_поддержки_принятия_решений.
5. Официальный веб-сайт проекта Raphael http://raphaeljs.com/.
6. Удалённый вызов процедур (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Удалённый_вызов_процедур.
7. Jython (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Jython.
8. GNU Octave (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/GNU_Octave.
9. Сервлет (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Сервлет_(Java).
10. DWR (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/DWR.
11. Yahoo! UI Library (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Yahoo!_UI_Library.
12. Сериализация (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Сериализация.
13. HTTP (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/HTTP.
14. Apache Tomcat (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Apache_Tomcat.
15. Сетевая модель ISO (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Сетевая_модель_OSI.
16. Simulink (статья в Wikipedia) https://en.wikipedia.org/wiki/Simulink.
17. Архитектура клиент – сервер (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Клиент-сервер.
18. Формат описания структурированных данных JSON (статья в Wikipedia): http://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=JSON.
19. Р. Д. Зухба, П. В. Куракин, Г. Г. Малинецкий, С. А. Махов, Н. А. Митин, А. П. Сорокин. “Программно – математические комплексы систем поддержки принятия решений нового поколения”. – Препринт Института прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН № 59, 2014 г. – 33 с.
20. МАТЛАБ (статья в Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/MATLAB.
21. Куракин П. В., Малинецкий Г. Г., Митин Н. А., Махов С. А., Барыкина М. Н., Зухба Р. Д. «Программно-математические комплексы поддержки принятия решений в космической отрасли». Управление развитием крупномасштабных систем (MLSD’2015): Восьмая международная конференция, 29 сент.-1 окт. 2015 г, ИПУ им. В. А. Трапезникова РАН. С. 12.
References
1. Kurakin P.V., Malinetskiy G.G., Mitin N.A., Makhov S.A. «MATLAB – Based Software for Decision Support Systems». Proceedings of International Conference on Computer Technologies in Physical and Engineering Applications (ICCTPEA 2014). SPb.: IEEE Catalog number CFP14BDA-USB, 2014. Russia, Saint-Petersburg, June 30 — July 4, 2014. S. 93.
2. Programmirovanie i nauchnye vychisleniya na yazyke Python https://ru.wikiversity.org/wiki/Programmirovanie_i_nauchnye_vychisleniya_na_yazyke_Python
3. Java (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Java.
4. Sistema podderzhki prinyatiya resheniy (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Sistema_podderzhki_prinyatiya_resheniy.
5. Ofitsial'nyy veb-sayt proekta Raphael http://raphaeljs.com/.
6. Udalennyy vyzov protsedur (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Udalennyy_vyzov_protsedur.
7. Jython (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Jython.
8. GNU Octave (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/GNU_Octave.
9. Servlet (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Servlet_(Java).
10. DWR (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/DWR.
11. Yahoo! UI Library (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Yahoo!_UI_Library.
12. Serializatsiya (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Serializatsiya.
13. HTTP (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/HTTP.
14. Apache Tomcat (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Apache_Tomcat.
15. Setevaya model' ISO (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Setevaya_model'_OSI.
16. Simulink (stat'ya v Wikipedia) https://en.wikipedia.org/wiki/Simulink.
17. Arkhitektura klient – server (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/Klient-server.
18. Format opisaniya strukturirovannykh dannykh JSON (stat'ya v Wikipedia): http://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=JSON.
19. R. D. Zukhba, P. V. Kurakin, G. G. Malinetskiy, S. A. Makhov, N. A. Mitin, A. P. Sorokin. “Programmno – matematicheskie kompleksy sistem podderzhki prinyatiya resheniy novogo pokoleniya”. – Preprint Instituta prikladnoy matematiki im. M. V. Keldysha RAN № 59, 2014 g. – 33 s.
20. MATLAB (stat'ya v Wikipedia) https://ru.wikipedia.org/wiki/MATLAB.
21. Kurakin P. V., Malinetskiy G. G., Mitin N. A., Makhov S. A., Barykina M. N., Zukhba R. D. «Programmno-matematicheskie kompleksy podderzhki prinyatiya resheniy v kosmicheskoy otrasli». Upravlenie razvitiem krupnomasshtabnykh sistem (MLSD’2015): Vos'maya mezhdunarodnaya konferentsiya, 29 sent.-1 okt. 2015 g, IPU im. V. A. Trapeznikova RAN. S. 12.