Материалы по интерфейсам периферий / ПУ / Дополнительная программа

«Утверждаю»

Проректор по научной работе

___________д.т.н. А.В.Косых

«___»____________2012 г.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА

Кандидатского экзамена по специальности 05.13.18 «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ» аспиранта кафедры «Информатика и вычислительная техника» очной формы обучения Скрипко Алексея Владимировича по диссертационной работе на тему «Исследование и разработка программного комплекса для сокрытия информации в исполняемых файлах».

Программа утверждена на заседании кафедры ИВТ ОмГТУ.

Протокол № 19 от 11.05.2012 г.

Зав. кафедрой ИВТ __________

^{подпись}

Программа утверждена на заседании совета ФИТИКС ОмГТУ.

Протокол № 14 от 15.05.2012 г.

Председатель совета ФИТИКС __________

^{подпись}

Информационные технологии

1. Принятие решений. Общая проблема решения. Функция потерь. Байесовский и минимаксный подходы. Метод последовательного принятия решения.

2. Исследование операций и задачи искусственного интеллекта. Экспертизы и неформальные процедуры. Автоматизация проектирования. Искусственный интеллект. Распознавание образов.

Компьютерные технологии

1. Численные методы. Интерполяция и аппроксимация функциональных зависимостей. Численное дифференцирование и интегрирование. Численные методы поиска экстремума. Вычислительные методы линейной алгебры. Численные методы решения дифференциальных уравнений. Сплайн-аппроксимация, интерполяция, метод конечных элементов. Преобразования Фурье, Лапласа, Хаара и пр. Численные методы вейвлет-анализа.

2. Вычислительный эксперимент. Принципы проведения вычислительного эксперимента. Модель, алгоритм, программа.

3. Алгоритмические языки. Представление о языках программирования высокого уровня. Пакеты прикладных программ.

Основы компьютерного моделирования

1. Основные направления развития ЭВМ и их классификация. Микропроцессоры, рабочие станции, мейнфреймы, супер-ЭВМ. Параллельные вычислительные системы. Параллелизм в архитектуре современных микропроцессоров. Периферийное оборудование ЭВМ и его эволюция.

2. Интерфейс и проблемы его стандартизации. Принципы организации стандартизированного интерфейса. Абстрактный пользовательский интерфейс.

3. Особенности моделирования на универсальных ЭВМ. Требования к аппаратным и программным средствам с точки зрения их использования при проведении полунатурного и машинного моделирования.

4. Особенности постановки и проведения машинных и полунатурных исследований моделей сложных систем на многопроцессорных вычислительных системах, многомашинных вычислительных комплексах и распределённых вычислительных системах.

5. Программное обеспечение машинного моделирования. Пакеты и системы дискретного, непрерывного и дискретно-непрерывного моделирования.

Комплексы программ. Операционные системы. СУБД.

1. Основные функции, выполняемые программным обеспечением(ПО). Требования, предъявляемые исследователями к ПО в период разработки программ. Этапы разработки и сопровождения ПО. Динамика изменения затрат на разработку различных классов программ. Методы решения проблемы снижения трудоёмкости разработки и сопровождения программного обеспечения.

2. Операционные системы: назначение, выполняемые функции. Операционные системы малых и микро-ЭВМ. Операционные системы семейств Windows и Unix. Принципы управления сетью ЭВМ. Сетевые операционные системы. Средства программирования, обеспечивающие управление обменом информацией с объектом исследования.

3. Прикладное программное обеспечение. Формы представления комплексов прикладных программ: библиотека, пакет прикладных программ(ППП), диалоговая система. Примеры библиотек и ППП общематематического назначения. Архитектура ППП и процесс обработки входного задания. Архитектура диалоговой системы. Способы организации диалогового процесса исследований.

4. Технология разработки комплексов прикладных программ. Методы проектирования программ. Применение инструментальных средств разработки ППП и диалоговых систем.

5. Парадигмы языков программирования. Процедурные, функциональные, логические языки программирования. Объектно-ориентированное программирование. Достоинства и недостатки проблемно-ориентированных языков. Факторы, влияющие на выбор языка.

6. Программное обеспечение информационных систем. Базы данных. Основные модели баз данных. Принципы построения систем управления базами данных.

7. Корпоративные информационные системы как инструмент моделирования и исследования сложных организационных структур.

Защита информации.

1. Современная ситуация в области информационной безопасности. Категории информационной безопасности. Криптография. Основные термины и определения. Задачи криптографии. Классификация криптоалгоритмов. Симметричные и ассиметричные криптоалгоритмы. Понятие и функции криптосистемы.

2. Классические шифры, шифры гаммирования и колонной замены. Шифр Вижинера. Алгоритм Хаффмана. Хеширование паролей. Транспортное кодирование и пр.

3. Электронно-цифровая подпись и защита авторских прав. Стеганография. Классическая и компьютерная стеганография. Область её применения. Основные понятия. Основные положения стегоагализа.

Теория искусственных нейронных сетей.

1. Искусственные нейронные сети(ИНС). Моделирование ИНС. Проблемы, возникающие при моделировании.

2. Формулировка условий задачи для НС. Подготовка входных и выходных данных Обучение однослойного перцептрона. Паралич сети. Выбор шага по параметрам. Локальные минимумы. Временная неустойчивость. Динамическое добавление нейронов. Способность ИНС к обобщению.

3. Обучение без учителя. Сеть с линейным поощрением. Задача классификации. Сеть Кохонена. Обучение слоя Кохонена. Метод выпуклой комбинации. Режимы работы сети Кохонена.

4. Сеть встречного распространения. Генетические алгоритмы для обучения НС. Сети с обратными связями. Сеть Хопфилда. Вычислительная энергия и её минимизация. Этапы решения задачи сетью Хопфилда. Устойчивость, сходимость к эталонам. Метод имитации отжига.

ЛИТЕРАТУРА

1. Брауде Э.Д. Технология разработки программного обеспечения. М., СПб., Питер, 2004.

2. Крёнке Д. Теория и практика построения баз данных. М., СПб., Питер, 2004.

3. Лоу А. М., Кельтон В.Д. Имитационное моделирование. М., СПб., Питер, 2004.

4. Себеста Р. Основные концепции языков программирования. М., СПб., Вильямс, 2001.

5. Таненбаум Э. Компьютерные сети. М., СПб., Питер, 2003.

6. Таненбаум Э. Архитектура компьютера. М., СПб., Питер, 2003.

7. Хамахер К., Вранешич З., Заки С. Организация ЭВМ. М., СПб., Питер, 2003.

8. Дьяконов В. П. Вейвлеты. От теории к практике. Изд-е 2-ое, дополненное и переработанное. М.:СОЛОН-Пресс, 2004, 400с.

9. Девятков В. В. Системы искусственного интеллекта / Гл. ред. И. Б. Фёдоров. – М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001.

10. Люгер Дж. Ф. Искусственный интеллект: стратегии и методы решения сложных проблем / Под ред. Н. Н. Куссуль. – 4-е изд. – М.: Вильямс, 2005.

11. Петрунин Ю. Ю., Рязанов М. А., Савельев А. В. Философия искусственного интеллекта в концепциях нейронаук. (Научная монография). – М.: МАКС Пресс, 2010.

12. Рассел С., Норвиг П. Искусственный интеллект: современный подход / Пер. с англ. И ред. К. А. Птицына. – 2-е изд. – М.: Вильямс, 2006.

13. Горелик А. Л., Скрипкин В. А. Методы распознавания. – 4-е. – М.: Высшая школа, 2004.

14. Рябинин И. А. Надёжность и безопасность структурно-сложных систем. СПб.: Издательство Санкт-Петербургского университета, 2007г., 278с.

15. Хайкин С. Нейронные сети: полный курс. 2-е изд. М., Вильямс, 2006.

16. Комарцова Л. Г., Максимов А. В. Нейрокомпьютеры. М., Идт-во МГТУ им. Баумана, 2004.

17. Галушкин А. И. Нейронные сети. Основы теории. М., Горячая линия – Телеком, 2010.

18. Головко В. А. Нейронные сети: обучение, организация и применение. М., ИПРЖР, 2001.

19. Яхъяева Г. Э. Основы теории нейронных сетей. М., Интернет-университет информационных технологий, изд-во “Открытые системы”.

20. Тархов Д. А. Нейронные сети. Модели и алгоритмы. (Справочник) М., Радиотехника, 2005.

21. Круглов В. В., Дли М. И., Голунов Р. Ю. Нечёткая логика и искусственные нейронные сети. Физматлит, 2001.

22. Нейронные сети: история развития теории. Под общей ред. А. И. Галушкина, Я. З. Цыпкина. М., ИПРЖР, 2001.

23. Кохонен Т. Самоорганизующиеся карты. М., “Бином”, 2008, 656с.

24. Романец Ю.В., Тимофеев П.А., Шаньгин В.Ф. Защита информации в компьютерных системах и сетях. – М.: Радио и связь, 1999.

25. Агpановcкий В.Н., Хади Р. А. Практическая криптография: алгоритмы и их программирование. – М.: СОЛОН-Р, 2002.