SCI Библиотека

В медицинской практике первичную диагностику заболеваний следует проводить быстро и по возможности автоматически. Обработка многомодальных данных в медицине стала повсеместно распространеннымметодом классификации, прогнозирования и обнаружения заболеваний. Пневмония - одно из наиболее распространенных заболеваний легких. В нашем исследовании для выявления пневмонии мы использовалирентгенограммы органов грудной клетки в качестве первой модальности и результаты лабораторных исследований пациента в качестве второй модальности. Архитектура многомодальной модели глубокого обучениябыла основана на промежуточном слиянии. Модель обучалась на сбалансированных и несбалансированныхданных, когда наличие пневмонии определялось в 50% и 9% от общего числа случаев соответственно. Дляболее объективной оценки результатов мы сравнили производительность нашей модели с несколькими другими моделями с открытым исходным кодом на наших данных. Эксперименты демонстрируют высокуюэффективность предложенной модели выявления пневмонии по двум модальностям даже в случаях несбалансированных классов (до 96.6%) по сравнению с результатами одномодальных моделей (до 93.5%). Мысделали несколько интегральных оценок производительности предлагаемой модели, чтобы охватить и исследовать все аспекты многомодальных данных и особенностей архитектуры. Были показатели точности,ROC AUC, PR AUC, показателя F1 и коэффициента корреляции Мэтьюса. Используя различные метрики, мы доказали возможность и целесообразность использования предложенной модели с целью правильнойклассификации заболевания. Эксперименты показали, что производительность модели, обученной на несбалансированных данных, даже немного выше, чем у других рассмотренных моделей.

В статье рассматриваются вопросы приобщения детей к национальным традициям русского изобразительного искусства с использованием теории и практики художественных техник народных промыслов и декоративно-прикладного искусства Тульского края.

В работе рассматривается решение многомерных задач многоэкстремальной оптимизации с использованием деревьев решений для выявления областей притяжения локальных минимумов. Целевая функцияпредставлена как «черный ящик», она может быть недифференцируемой, многоэкстремальной и вычислительно трудоемкой. Для функции предполагается, что она удовлетворяет условию Липшица с априоринеизвестной константой. Для решения поставленной задачи многоэкстремальной оптимизации применятсяалгоритм глобального поиска. Хорошо известно, что сложность решения существенно зависит от наличия нескольких локальных экстремумов. В данной работе предложена модификация алгоритма, в которойопределяются окрестности локальных минимумов целевой функции на основе анализа накопленной поисковой информации. Проведение такого анализа с использованием методов машинного обучения позволяетпринять решение о запуске локального метода, что может ускорить сходимость алгоритма. Данный подход был подтвержден результатами численных экспериментов, демонстрирующих ускорение при решениинабора тестовых задач.

Сегодня принято считать, что непрерывное обучение необходимо человеку, если он хочет успешно интегрироваться в современный быстро меняющийся и технологически сложный мир и эффективно взаимодействовать с ним. Важность непрерывного обучения в достижении общественных и личных целей редко подвергается сомнению. Но несмотря на то, что о нем много пишут, мы до сих пор продолжаем сталкиваться с двусмысленностью толкования и неоднозначностью самого понятия. Так, например, изначально широкое понимание непрерывного обучения, в значительной степени обусловленное гуманистическими идеалами и подчеркивающее многообразие целей обучения, все чаще уступает место более узкой трактовке, в которой основное внимание уделяется обучению, связанному с работой и (или) экономической конкурентоспособностью. Ключевым моментом здесь является привлечение как можно большего числа участников. При этом в научной литературе одной из основных проблем непрерывного обучения выделяется низкая вовлеченность в процесс взрослых участников. В данной статье рассматриваются факторы, побуждающие к непрерывному обучению взрослых.

В статье рассматривается понятие пейзажа со стаффажем, его значение на внешкольных занятиях по изобразительному искусству, а также методика его преподавания.

Статья является продолжением собственных предыдущих исследований автора в рамках многолетней работы по созданию учебного языка программирования СИНХРО, предназначенного для ознакомления с параллелизмом. Основное направление работ - уточнение понятий, способствующих подготовке небольших многопоточных программ при обучении параллельному программированию. Главный результат последнего года заключается в развитии механизма взаимодействия локальной и общей памяти. Дан приоритет парадигме функционального программирования, популярной при подготовке прототипов многопоточных программ. Это помогло преодолеть зависимость порядка вычислений от последовательности вхождения выражений в текст программы и размещения данных в памяти. Описаны отличия от привычных понятий программирования, сдерживающих решение задач организации параллельных вычислений и предельно распределенных систем из ряда потоков, взаимодействующих в терминах доступа к значениям переменных, возможно расположенных в общей памяти. Повышен базовый уровень воздействий на память. Часть из них укрупнены для предотвращения неожиданностей из-за асинхронности и ослабления императивности элементов распределенных систем. Добавлено понятие команд-двойников для управления императивной синхронизацией взаимодействующих устройств, полезное при решении вопросов освобождения памяти.

В статье рассматривается история развития вышивки гладью, ее стилевые особенности и технология создания композиции «Полевые цветы».

В статье описана параллельно-конвейерная реализация решения сеточных уравнений модифицированным попеременно-треугольным итерационным методом (МПТМ), получаемых при численном решенииуравнений математической физики. Наибольшие вычислительные затраты при использовании указанного метода приходятся на этапы решения системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) с нижнетреугольной и верхнетреугольной матрицами. Представлен алгоритм решения СЛАУ с нижнетреугольной матрицей на графическом ускорителе с использованием технологии NVIDIA CUDA. Для реализациипараллельно-конвейерного метода использовалась трехмерная декомпозиция расчетной области. Она делится по координате y на блоки, количество которых соответствует количеству потоковых мультипроцессоровGPU, задействованных в вычислениях. В свою очередь, блоки разделяются на фрагменты по двум пространственным координатам - x и z. Представленная графовая модель описывает взаимосвязь между соседнимифрагментами расчетной сетки и процессом конвейерного расчета. По результатам проведенных вычислительных экспериментов получена регрессионная модель, описывающая зависимость времени расчета одногошага МПТМ на GPU, вычислены ускорение и эффективность расчетов СЛАУ с нижнетреугольной матрицей параллельно-конвейерным методом на GPU при задействовании различного количества потоковыхмультипроцессоров.

Цель исследования - выявление полового диморфизма, отражающегося в сроках и темпах прорезывания постоянных зубов у детей Удмуртской Республики.

Методы исследования: осмотрено 2 160 детей Удмуртской Республики в возрасте от 5 до 14 лет (с годовым интервалом), в равном количестве мальчиков и девочек (по 1 080 человек), по 216 детей каждого возраста на каждый год исследования. Прорезывание постоянного зуба (ППЗ) констатировали по критерию ВОЗ (2001).

Результаты. В пять лет, на момент начала ППЗ, процент девочек, у которых прорезались верхние (ВМР) и нижние (НМР) медиальные резцы, было больше, чем мальчиков на 2,1 и 7,7 % соответственно. В 6-летнем возрасте процент различий составлял 2 % для ВМР и 6,2 % для НМР (опережают девочки). Окончание ППЗ для ВМР в женской популяции приходилось на 8, в мужской - на 9 лет. Девочек с прорезавшимися в 5-летнем возрасте верхними латеральными резцами (ВЛР) было 27,5 %, мальчиков - 21,7 %. Максимальные различия в процентном количестве детей мужского и женского пола, у которых прорезались ВЛР, наблюдались в возрасте 7 и 8 лет, составляя 12,9 и 13,8 % соответственно. Для нижних латеральных резцов (НЛР) подобная степень полового диморфизма была менее характерной, отличия по годам проявлялись не более чем в 1,8 % случаев. Окончание прорезывания НЛР у девочек приходилось на возраст 9, у мальчиков - 10 лет.

Заключение. Таким образом, явление полового диморфизма в популяции детского населения Удмуртии прослеживается в годовых интервалах прорезывания постоянных медиальных и латеральных резцов верхней и нижней челюсти. Полученные данные могут найти применение в разработке популяционных стандартов прорезывания зубов с учетом половых различий в ортодонтии и судмедэкспертизе.

Проблема повышения эффективности параллельных вычислений чрезвычайно актуальна. В статье впервые продемонстрировано применение концепции Q-детерминанта для эффективной реализации алгоритма на графах. Концепция Q-детерминанта основана на унифицированном представлении численных алгоритмов в форме Q-детерминанта. Q-детерминант позволяет выразить и оценить внутренний параллелизм алгоритма, а также показать способ его параллельного исполнения. В работе приведены основные понятия концепции Q-детерминанта, необходимые для понимания приведенного исследования. Также описан основанный на концепции Q-детерминанта метод проектирования эффективных программ для численных алгоритмов. Результатом применения метода является программа, полностью использующая ресурс параллелизма алгоритма. Такая программа называется Q-эффективной. В качестве первого применения метода проектирования Q-эффективных программ для алгоритмов на графах описано проектирование программ для реализации алгоритма Дейкстры на параллельных вычислительных системах с общей и распределенной памятью. Приведены также результаты экспериментального исследования разработанных программ, проведенного с помощью суперкомпьютера «Торнадо ЮУрГУ». На основе анализа результатов экспериментального исследования определяются динамические характеристики разработанных программ и выявляются особенности их выполнения. Проведенные в статье исследования дают возможность сделать вывод, что применение концепции Q-детерминанта с целью разработки эффективных программ возможно не только для численных алгоритмов, но и для алгоритмов на графах.