Тема: Сущность и понятие информационной безопасности, характеристика ее составляющих
Bioresurslar modellashtirish ob'ekti sifatida
Download 126.03 Kb.
|
Практическое работа 5
Bioresurslar modellashtirish ob'ekti sifatida. Tabiatni boshqarish bo'yicha adabiyotlarda bioresurslar hayvonlar dunyosi ob'ektlarida mavjud bo'lgan zarur moddiy va ma'naviy ne'matlarni olish uchun manbalar va shartlar sifatida belgilanadi. Keng ma'noda bioresurslarga biosferaning barcha ekologik ob'ektlari - ishlab chiqaruvchilar, iste'molchilar va ularda singdirilgan genetik ma'lumotlarga ega parchalanuvchilar kiradi. Ushbu maqolada, aniqlik uchun biz yirik quruqlikdagi sutemizuvchilarning (masalan, bug'u, bo'yni, sayg'oq va boshqalar) ommaviy savdo turlarini ko'rib chiqish bilan cheklanamiz. Ma'lumki, biologik turlar populyatsiyalar shaklida mavjud. Populyatsiyaning soni, jinsi, yoshi va fazoviy tarkibi aholi ichidagi va tashqi omillar ta'sirida shakllanadi. Ikkinchisiga ob-havo va iqlim sharoitlari, oziq-ovqat ta'minoti, oziq-ovqat raqobatchilari va yirtqichlar va antropogen ta'sirlar kiradi.
Aholi tabiiy resurs sifatida savdo yoki sport ovi (ov) ob'ekti bo'lishi mumkin. Populyatsiyalarning tarkibiy qismlari oilalar, o'ramlar, podalar, hayvonlar guruhlari hisoblanadi. Ushbu komponentlar yuqori mavsumiy o'zgaruvchanlik bilan tavsiflanadi. Shunga qaramay, aynan shu komponentlar aholining fazoviy strukturasini yosh va jins tarkibi, diapazondagi taqsimoti, migratsiya vaqti va yo'nalishlarini hisobga olgan holda belgilaydi. Hayvonlarning fazoviy tarqalishi va migratsiyasining simulyatsiya modellarini ishlab chiqish resurs nuqtai nazaridan juda muhimdir. Biroq biologiyada populyatsiyalar fazoviy tuzilishi dinamikasining umumiy qonuniyatlari yetarlicha o‘rganilmagan va yomon rasmiylashtirilmagan. Aynan shu erda agentga asoslangan yondashuv umumiy naqshlarni aniqlash uchun ob'ektlarning mahalliy xususiyatlaridan foydalangan holda eng foydali bo'lishi mumkin. Individuallar yoki undan kattaroq nisbatan barqaror tuzilmalar agentlar - hayvonlar podalari guruhlarning tarkibiy qismi sifatida, guruhlar populyatsiyaning tarkibiy qismlari sifatida xizmat qilishi mumkin. Tabiatdan foydalanish masalalariga nisbatan ko'p agentli modellashtirishning maqsadlari quyidagilardan iborat bo'lishi mumkin: biotizimlarning ishlash qonuniyatlari haqidagi farazlarni tekshirish; shaxslarning fazoviy jihati va moslashish xususiyatlarini hisobga olgan holda bioresurslardan barqaror foydalanish imkoniyatlarini o‘rganish; baliq ovlash tizimini optimallashtirish, hayvonlar guruhlarining fazoviy taqsimoti va migratsiyasini hisobga olgan holda va hokazo. Modellashtirish paketlari va agent arxitektura variantlari xilma-xilligi tufayli agent tizimlarini qurish dastlabki tahlilni talab qiladigan ancha qiyin vazifa bo'lib tuyuladi. mumkin bo'lgan yondashuvlar va mavjud dasturiy ta'minot. Intellektual agent arxitekturasi. Ko'p agentli modellashtirishning zamonaviy nazariyasida aqlli agentlarning to'rtta asosiy arxitekturasi ajralib turadi: - mantiqiy arxitektura, bu erda qaror qabul qilish mantiqiy qoidalar asosida amalga oshiriladi; - reaktiv arxitektura, bu erda qaror qabul qilish davlatlar va harakatlar o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri aloqalarni o'rnatish orqali amalga oshiriladi; - BDI arxitekturasi (e'tiqod-istak-niyat), qaror qabul qilish ma'lumotlar tuzilmalarini manipulyatsiya qilishga asoslangan bo'lsa, shu jumladan agent (e'tiqod), uning maqsadlari (niyatlari) va maqsadlarga (istaklarga) erishish usullari; - gibrid arxitektura, bu erda qaror qabul qilish bir nechta dasturiy ta'minot qatlamlari orqali amalga oshiriladi, ularning har biri mavhumlikning alohida darajasini ifodalaydi. Dunyo tasvirining faqat ramziy ko'rinishida aniq tasviridan foydalanadigan va qarorlar (masalan, harakatlar to'g'risida) rasmiy mulohazalar va naqshlarni moslashtirish usullaridan foydalanish asosida qabul qilinadigan agentlar odatda maslahatchi deb ta'riflanadi. Inglizcha muhokama - munozara, fikr yuritish). Bunday agentlar uchun "mantiqiy arxitektura" atamasi qo'llaniladi. Agentning qaror bloki atrof-muhit haqidagi bilimlar bazasining joriy ma'lumotlaridan foydalangan holda mantiqiy bayonotlarning maqsadga muvofiqligini tekshiradi. Tekshiruv natijalariga ko'ra kerakli yechim tanlanadi. Mantiqiy arxitektura sodda va tushunarli, ammo atrof-muhit modelini ramziy shaklda shakllantirishning murakkabligi tufayli samarasiz bo'lishi mumkin. Reaktiv arxitektura tamoyillari Bruks tomonidan mantiqiy arxitekturaga muqobil yondashuv sifatida ilgari surilgan. Bruks arxitekturasi ikki tamoyilga asoslanadi. Birinchi tamoyil shundan iboratki, monitoring birligi tomonidan idrok etilgan atrof-muhitning har bir holati ma'lum bir harakatga mos keladi. Maslahatchi agentdan farqli o'laroq, reaktiv agent atrof-muhit ma'lumotlarini bilimlar bazasida saqlamaydi. Qaror kiritilgan ma'lumotlarga asoslanib, darhol qabul qilinadi. Ikkinchi tamoyil - agentning xatti-harakatlarini alohida darajalar shaklida ifodalash. Har bir daraja ma'lum bir ustuvorlikka ega. Agent kirish signalini qabul qilganda, birinchi navbatda eng muhim va ustuvor vazifalar hal qilinadi. Reaktiv agentlarning kamchiliklari ularning real vaqt tizimlari uchun tor ixtisoslashuvini va agent maqsadlarni kompleks tahlil qilishni, xatti-harakatlarni tanlashni va vaziyatni bashorat qilishni talab qilganda foydalanishning mumkin emasligini o'z ichiga oladi. BDI arxitekturasi [5, 6]. BDI agentlarining xatti-harakati maqsadlarga erishish uchun to'g'ri harakatni tanlashda inson fikrlashning iterativ jarayoniga o'xshaydi. Ushbu arxitekturaga ega bo'lgan agentlar nafaqat atrofda sodir bo'layotgan voqealarga tezda javob berishga, balki o'z maqsadlarini tahlil qilishga va ularga erishish uchun maqbul xatti-harakatlarni tanlashga qodir. Mantiqiy va reaktivdan farqli o'laroq, BDI arxitekturasi agentga "aqlliroq" harakat qilish imkonini beradi. Kamchiliklarga arxitekturani amalga oshirishning murakkabligi va individual agentlarning hisoblash kuchiga qo'yiladigan yuqori talablar kiradi. Klassik mantiqiy va reaktiv yondashuvlarni birlashtirishga urinishlar turli gibrid arxitekturalarning paydo bo'lishiga olib keldi [7, 8]. Bir necha turdagi xatti-harakatlarni amalga oshirish uchun agent bir nechta quyi tizimlar bilan ifodalanadi, ularning har biri muayyan turdagi xatti-harakatlar uchun javobgardir. Gibrid arxitekturani amalga oshirishning asosiy muammosi - agentga berilgan adekvat vazifani va alohida quyi tizimlar uchun o'z harakatlarini muvofiqlashtirish va umumiy echimni tanlash uchun samarali boshqaruv blokini yaratish. Ko'p agentli tizimlarni modellashtirish uchun paketlar. Zamonaviy agentga asoslangan modellashtirish paketlarining xilma-xilligi orasida bitta universal va mos yozuvlarni ajratib ko'rsatish qiyin. Paketni tanlash hal qilinayotgan muammoning turi va tizimni ishlab chiquvchining malakasi bilan belgilanishi kerak. SWARM to'plami [9] ko'p sonli agentlarni o'z ichiga olgan murakkab ko'p agentli tizimlarni modellashtirish imkonini beradi. Agentlarni tavsiflash uchun C tiliga o'xshash ichki til ishlatiladi.Agentlar mantiqiy arxitekturaga ega bo'lib, ularning xatti-harakatlari algoritmlarining shaffofligini ta'minlaydi. Ushbu paketning asosiy kamchiligi - tizim ishlab chiqaruvchisi yangi dasturlash tilini o'zlashtirish zarurati. Taems multi-agent tizimlarini modellashtirish va tahlil qilish tizimi vazifalar tuzilishi va ular o'rtasidagi munosabatlarga asoslanadi. Uning asosiy afzalligi - o'z maqsadlariga erishish uchun qaror qabul qilishga qodir bo'lgan murakkab aqlli agentlarni yaratish qobiliyati va agentning ichki bloklari va uning xatti-harakatlar modelini ifodalash uchun o'rnatilgan grafik muharrirlarning mavjudligi. Biroq, tizim yomon hujjatlashtirilgan va ko'plab amalga oshirish xatolariga ega, bu esa ishlab chiquvchining harakatlarini murakkablashtiradi. AnyLogic tizimi ko'p funktsiyali grafik simulyatsiya paketidir. Asosiy afzallik AnyLogic - turli xil ichki kutubxonalardan turli bloklarni grafik ulanishi va Java tilidagi qo'shimcha qo'shimchalar orqali yaratilgan modelni grafik tasvirlash uchun keng imkoniyatlar. Modelni ishlab chiqishning soddaligi paketning universalligining etarli emasligi bilan birga keladi. Rossiya Fanlar akademiyasining Sankt-Peterburg Informatika va avtomatlashtirish institutida ishlab chiqilgan MASDK asbob muhiti amaliy multi-agent tizimlarini qurish uchun mo'ljallangan. Ushbu muhitning asosiy xususiyati - mavzu sohasini tavsiflash bosqichidan boshlab, ma'lum bir tuzilish va xatti-harakatlarga ega bo'lgan agentlarni jalb qilgan holda modellashtirishgacha bo'lgan agent tizimlarini rivojlantirishning to'liq tsiklini qo'llab-quvvatlashdir. Ushbu muhitning tavsifi XML asosida yaratilgan maxsus AFW tili yordamida amalga oshiriladi. Ishlab chiquvchining qulayligi uchun muhitda tizim va uning tuzilishini tavsiflash jarayonini soddalashtiradigan grafik muharrirlar to'plami mavjud. Tizimda "agent generatori" mavjud bo'lib, u tizimning AFW tilidagi tavsifiga asoslanib, C++ tilida dastur kodini yaratadi. JADE paketi (Java Agent Development Framework) [13, 14] multi-agentli tizimlar uchun FIPA [15] standartini toʻliq qoʻllab-quvvatlaydi, bu koʻp agentli modellashtirish sohasida yetakchi hisoblanadi. Paket Java tilida yozilgan. Bu sizga agentlarni yaratish, ularning hayot aylanishini saqlash, agentlarga vazifalar berish, ularning xatti-harakatlarini aniqlash va hokazolarni amalga oshirish imkonini beradi. Shunday qilib, JADE paketi agentga yo'naltirilgan dasturlash paradigmasini amalga oshiradi. MASDK muhitidan farqli o'laroq, JADE to'plami mavzu sohasini tavsiflash imkoniyatini bermaydi, faqat agent tizimining amalga oshirilishini yaratishga imkon beradi. Java tilida modellar yaratish ishlab chiquvchidan yaxshi dasturlash ko'nikmalariga ega bo'lishni talab qiladi, lekin shu bilan birga u o'z imkoniyatlari bilan cheklanmaydi va o'zining grafik interfeysi bilan moslashuvchan, samarali tizimni yaratishi mumkin. Java tilining muhim afzalligi uning ko'p platformaliligidir. RMI texnologiyasini qo'llab-quvvatlash tufayli kompyuter tarmog'ida ko'p agentli tizimning taqsimlangan simulyatsiyasini o'tkazish mumkin. Bunday holda, dasturchidan qo'shimcha ish talab qilinmaydi. Download 126.03 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling