Дослiдження стохастичної поведiнки клiтинних автоматiв
DOI:
https://doi.org/10.18523/2617-70805202246-52Ключові слова:
стохастичні клітинні автомати, оптимальне керування, оптимальні стратегії, лісові пожежіАнотація
Клітинні автомати дають змогу моделювати широкий спектр складних систем із локальною взаємодією. Попри те, що загалом поведінка окремо взятих клітинних автоматів може бути дуже простою, вдала їх комбінація або задання нестандартних правил взаємодії може значно ускладнити поведінку системи і призвести до доволі неоднозначних та непередбачуваних результатів спостережень. Стохастичність допомагає наблизити симульоване середовище до реальних умов і знайти оптимальну стратегію, яка буде більш стійкою до усіх можливих видів подій, в тому числі малоймовірних. Саме стохастичні клітинні автомати широко використовують у відтворенні природних явищ та процесів, симуляції транспортних потоків, криптографії тощо. У середовищах з наявним зовнішнім впливом стає актуальною задача оптимального керування системою.
У цій статті розглянуто оптимальні стратегії керування для систем стохастичних клітинних автоматів, наведено приклад використання алгоритму покращення стратегії в задачі гасіння лісових пожеж, проаналізовано оптимальність вибраної стратегії.
Посилання
- J. von Neumann, "Probabilistic logics and the synthesis of reliable organisms from unreliable components", Automata Studies. 43-98 (1956).
- A. Ilachinski,Cellular Automata: A Discrete Universe (Singapore: World Scientific, 2001).
- O. V. Viskov and A. N. Shiryayev, "On controls leading to optimal stationary states", Trudy Mat. Inst. Steklov. 71, 35-45 (1964). English translation in: Selected Translations in Mathematical Statistics and Probability. 6, 71-83 (1966).
- R. K. Chornei, H. Daduna and P. S. Knopov. Control of Spatially Structured Ran dom Processes and Random Fields with Applications (New York: Springer Science + Business Media, Inc., 2006).
- H. Daduna, "Some results for steady-state and sojourn time distributions in open and closed linear networks of Bernoulli servers with state-dependent service and arrival rates", Performance Evaluation. 30 (1), 3-18 (1997). https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0166531696000582.
- R. M. Almeida and E. Macau, "Stochastic cellular automata model for wildland fire spread dynamics", Journal of Physics: Conference Series. 285, 012-038 (2011). https://doi.org/10.1088/17426596/285/1/012038
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Serhii Hlushenkov, Ruslan Chornei
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
а) Автори зберігають за собою авторські права на твір на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License CC BY 4.0, котра дозволяє іншим особам вільно поширювати (копіювати і розповсюджувати матеріал у будь-якому вигляді чи форматі) та змінювати (міксувати, трансформувати, і брати матеріал за основу для будь-яких цілей, навіть комерційних) опублікований твір на умовах зазначення авторства.
б) Журнал дозволяє автору (авторам) зберігати авторські права без обмежень.
в) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо поширення твору (наприклад, розміщувати роботу в електронному репозитарії), за умови збереження посилання на його першу публікацію. (Див. Політика Самоархівування)
г) Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у репозитаріях) тексту статті, як до подання його до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).