16 сентября в 1515, в ауд. 902 состоится
заседание Пермского городского гидродинамического семинара №1456
Нечёткий клеточный автомат как универсальная схема моделирования эволюции физических полей
М.А. Марценюк, И.П. Селетков (ПГНИУ)
В последние годы произошёл всплеск интереса к клеточным автоматам (КА) как к универсальному средству моделирования эволюции физических полей и широкого класса систем (биологических, социальных и др.). В отличие от моделей, основанных на построении уравнений в частных производных (ДУЧП) КА-модель системы даёт точную вычислительную процедуру эволюции поля, соответствующую заложенным правилам работы автомата. В то время как ДУЧП-модели неизбежно приводят к приближенным вычислениям, требующим оценки точности расчёта, сходимости процедур и устойчивости численных схем. КА-модель позволяет выявить концептуальную составляющую модели. Цель представленной в докладе работы авторов состоит в разработке более широкого класса КА-моделей – нечётких клеточных автоматов (НКА). НКА-модели позволяет повысить гибкость КА-алгоритмов, упростить формализацию знаний эксперта, а также расширить круг решаемых задач (например, учесть эффекты памяти среды). В качестве конкретных примеров обсуждаются задачи: 1) расчёта изменения поля температуры среды с памятью и 2) эволюциии застройки территории города. С образовательными целями поясняются основные понятия нечёткой логики и основные «схемы», используемые при моделировании (нечёткие комбинационные схемы, нечёткие автоматы и нечёткие клеточные автоматы). Все понятия и схемы иллюстрируются простыми примерами. В основе вычислений лежит предложенный авторами аппарат матричного представления нечёткой логики.