Бұл жұмыста уақыт бойынша < α < 1 ретті Капуто туындысы бар, бөлікті-тұрақты
коэффициенті бар жылуөткізгіштік теңдеуі үшін Штурм типті бастапқы-шекаралық есеп зерттеледі. Қарастырылып отырған облыс x = x₀ қатаң ішкі үзіліс нүктесін қамтитын интервал. Физикалық тұрғыдан алғанда, бұл есеп ұзындығы жіңішке өзектегі температура өрісінің таралу процесін модельдейді. Өзек құрама және әртүрлі жылуфизикалық сипаттамалары бар екі бөліктен – − (0, x₀) және (x₀, l), − тұрады. Екі ортаның жанасу x = x₀ нүктесінде идеал жанасу шарттары қойылады, яғни бір ортадан екінші ортаға өткенде температураның үзіліссіздігін және жылулық ағынның үзіліссіздігін білдіреді. Жұмыстың негізгі мақсаты – айнымалыларды ажырату әдісімен (Фурье әдісімен) қойылған бастапқы-шекаралық есептің шешімін негіздеу. Бұл әдісті қолдану коэффициенті үзілісті жоғары ретті жәй дифференциалдық операторға сәйкес спектрлік есепті зерттеу қажеттілігіне әкеледі.

Мақалада бірлік шар ішіндегі Пуассон теңдеуіне байланысты, шекаралық шарты нелокал болатын шекаралық есептің шешілгіштігі талданады. Шекаралық шарт бірлік сфераның диаметралды қарама-қарсы нүктелер жұптарында белгісіз функцияның мәні мен оның нормаль туындысы арасындағы байланыс түрінде беріледі. Есептің шешілгіштігі үшін қажетті және жеткілікті шарт теңдеудің оң жағы мен шекаралық функциядан тұратын берілген деректердің ортогоналдылығы арқылы алынады. Шешім бар болған жағдайда, оның аддитивті тұрақтыға дейін бірмәнді екені дәлелденеді. Нелокал есеп үшін арнайы құрылған Грин функциясын қолдану арқылы шешімнің интегралдық көрінісі шығарылады; бұл ядро сәйкес көмекші локал шекаралық есептердің Грин функциялары арқылы өрнектеледі. Сонымен қатар, сәйкес спектрлік есеп те қарастырылады. Оны зерттеу үшін Нейман және Робин шекаралық шарттары бар екі көмекші спектрлік есеп енгізіліп, олардың меншікті мәндері мен меншікті функциялары егжей-тегжейлі сипатталады. Осы тәсіл бастапқы нелокал есеп үшін толық ортонормаланған меншікті функциялар жүйесін құруға мүмкіндік беретіні және оның L₂(Ω) кеңістігінде базис түзетіні көрсетіледі.

Мақалада біртекті емес аралас шекаралық шарттары бар екі өлшемді Пуассон теңдеуін шешу үшін физикалық ақпараттандырылған нейрондық желілерді (PINN) қолдану қарастырылады. PINN тәсілі нейрондық желінің аппроксимациясын физикалық заңдармен үйлестіріп, теңдеу қалдығын және шекаралық шарттар қателіктерін бірыңғай шығын функциясына біріктіреді. Модель PyTorch ортасында жүзеге асырылады және латын гиперкубтық сынама алу әдісімен жасалған үлгіде оқытылады. Дәлдігін тексеру үшін аналитикалық шешіммен, сондай-ақ дәстүрлі сандық әдістермен салыстыру жүргізіледі. Негізгі гиперпараметрлердің әсері жүйелі түрде зерттеледі: жаттығу нүктелерінің саны, жоғалту функциясындағы салмақтар, желі архитектурасы және жаттығу қадамы. Шекаралық шарттардағы салмақты арттыру конвергенция мен дәлдікті жақсартатыны анықталды, ал 4–5 жасырын қабаты және 64 нейрондары бар оңтайлы архитектуралар 0,1–0,2%-дан аз салыстырмалы қателікті қамтамасыз етеді. Тордың дискретизациясын талап ететін сандық схемалардан айырмашылығы, PINN сирек деректермен және күрделі шарттармен жұмыс істеу кезінде әмбебаптығы мен жоғары дәлдігін көрсетті, бұл оны күрделі геометрия және толық емес ақпарат жағдайында есептеу математикасы мен физикалық процестерді модельдеу үшін перспективалы құралға айналдырды.

Бул жумыста реттелген турадты модельдер теориясында пайда болатын сызыдты реттелген дурылымдар Yшiн дима мнден датан, реттьтк дасиетшщ локалды аналогы зерттеледд Бул дасиетта диманын, жYзеге асуларымен диылысдан формулалармен аныдталатын жиындардын, датан, мрй-'пргп'ен шекта тiзбектерi ардылы тужырымдаудын, табнгн эрекета дарастырылады. Мундай ту-жырым элементар емес екеш керсеталедв ол элементар кенейтуде орындалуы мYмкiн, бiрад бастап-д: модельде садталмайды, сондыдтан дурыс локалды критерий бермейдь Бул кемшшкп жою Yшiн аныдталатын жиындардын, ден,ес компоненттершщ датан, кiрiстiрiлуi уFымы, сондай-ад параметрлерi бар формулалар отбасылары Yшiн онын, бiрдалыпты нусдасы ешгаледд Кдма шшдеп датан, ретталш дасиета денес компоненттердщ юрктаршушщ бiрдалыпты дасиетшщ бар болуына эквивалент екеш дэлелденедд Альютан нэтиже бул дасиеттщ локалды табнгатын надтылайды, онын, классикалыд локалды датан, реттапк дасиетшен айырмашылышын керсетедi жэне оны реттелген турадты теория-тр мен олардын, модельдерш зерттеуде долдануFа мYмкiндiк бередл Осылайша, жумыс реттелген турадтылыд критерийш толыдтырады.

Бұл жұмыста Бицадзе-Самарский типiндегi локалды емес шекаралық шарты бар бiр өлшемдi псевдопараболалық теңдеу үшiн басқару мәселесi зерттеледi. Бақылау функциясы теңдеудiң оң жағында таратылған көз түрiнде кiредi, мақсат жүйенi нөлдiк бастапқы күйден басқару арқылы салмақталған орташа температураның берiлген траектория бойынша өзгеруiн қамтамасыз ету болып табылады. Теңдеу жылу өткiзгiштiктегi жады немесе тұтқыр серпiмдiлiк әсерлерiн ескеретiн үшiншi реттi аралас туынды мүшенi қамтиды, бұл әсiресе полимерлер, биологиялық ұлпалар және түйiршiктi материалдар сияқты iшкi құрылымы бар материалдар үшiн маңызды. Спектрлiк жiктеу және биортогоналды базис көмегiмен есеп бiрiншi тектi Вольтерра интегралдық теңдеуiне келтiрiледi Бұл интегралдық теңдеудiң ядросының оң және үзiлiссiз екендiгi дәлелденген. Салмақ функциясына және басқарудың кеңiстiктiк таралуына сәйкес болжамдарда нормасы жеткiлiктi аз болатын қажеттi траекториялар класы үшiн рұқсат етiлген басқарудың бар екендiгi дәлелденген. Интегралдық теңдеудi шешу және басқару функциясына бағалау алу ушiн Лаплас түрлендiру әдiсi қолданылады. Нәтижелер локалды емес шекаралық шарт пен жады параметрiнiң басқарылу қабiлетiне әсерiн сандық түрде сипаттайды.

Бұл жұмыста шекаралық шартта уақытқа тәуелдi коэффициентi бар параболалық теңдеу үшiн керi есеп қарастырылады. Қосымша ақпарат шешiмдi уақыттың берiлген функциясымен байланыстыратын интегралдық артық анықтау шарты арқылы берiледi. Есептi шешу үшiн спектралдық әдiс қолданылады, ол сәйкес бiртектi шекаралық шарттары бар шеттiк есептiң меншiктi функциялары бойынша шешiмдi жiктеуге негiзделген. Осы жiктеу нәтижесiнде бастапқы есеп жiктеу коэффициенттерi үшiн қарапайым дифференциалдық теңдеулер жүйесiне келтiрiледi. Алынған жүйенi шешiп, шешiмнiң өрнегiн интегралдық шартқа қойғанда, есеп белгiсiз коэффициентке қатысты Вольтерра типтi сызықтық емес интегралдық теңдеуге келтiрiледi. Алынған теңдеу үшiн сәйкес оператор енгiзiлiп, оның қасиеттерi зерттеледi. Құрылған оператор үшiн сығылу шарты орындалғанда [0, T] аралығында шешiмнiң бар болуы және жалғыздығы дәлелденедi. Шекаралық шарттағы белгiсiз коэффициенттiң болуы алынатын интегралдық теңдеудiң құрылымын классикалық керi есептермен салыстырғанда өзгертетiнi көрсетiледi. Ұсынылған әдiс параболалық теңдеулер үшiн ұқсас керi есептердiң кең класын зерттеуде қолданылуы мүмкiн.

Жұмыста Капутоның бөлшек туындысы бар жүктелген дифференциалдық теңдеу үшiн екi нүктелi шеттiк есеп зерттеледi. Қойылған есептi зерттеу үшiн Джумабаевтың параметрлеу әдiсi қолданылады. Осы тәсiл аясында бастапқы аралық ақырлы санды бөлiктерге бөлiнiп, қосымша параметрлер мен жаңа функциялар енгiзiледi. Бұл бастапқы шеттiк есептi белгiсiз параметрлерi бар оған эквиваленттi көп нүктелi шеттiк есепке келтiруге мүмкiндiк бередi. Бастапқы және түрлендiрiлген есептердiң эквиваленттiлiгi белгiленедi. Алынған интегралдық өрнектер негiзiнде енгiзiлген параметрлерге қатысты алгебралық теңдеулер жүйесi құрылады. Сәйкес матрицаның қайтымдылығына байланысты шешiмнiң бар болуы мен жалғыздығының жеткiлiктi шарттары белгiленедi. Белгiсiз параметрлер мен функцияларды анықтау үшiн тiзбектi жуықтау әдiсiне негiзделген алгоритм әзiрленедi. Ұсынылған алгоритмнiң қолданылуын көрсететiн және оның тиiмдiлiгiн растайтын сандық мысал келтiрiледi. Алынған нәтижелер бөлшек реттi жүктелген дифференциалдық теңдеулерге арналған шеттiк есептердi зерттеуде және олардың жуық шешiмдерiн құруда параметрлеу әдiсiнiң тиiмдiлiгiн көрсетедi.

Қарастырылып отырған мақалада сызықтық емес екi нүктелi шеттiк шарттар әулетiне бағынатын сызықтық дифференциалдық теңдеулер әулетi үшiн шеттiк есеп қарастырылады. Әулет параметрiнiң әрбiр бекiтiлген мәнiнде есеп жәй дифференциалдық теңдеулер үшiн сызықтық емес екi нүктелi шеттiк есепке келтiрiледi. Мұндай есептер бейлокал шеттiк есептермен, соның iшiнде гиперболалық теңдеулер жүйелерiмен байланысты болғандықтан, олардың шешiлiмдiлiк шарттарын анықтау өзектi болып табылады. Жұмыста Д.С. Джумабаевтың параметрлеу әдiсi бойынша есептi параметрге қарағандағы сызықтық емес алгебралық теңдеулер жүйесiн және параметрге тәуелдi дифференциалдық теңдеу үшiн бастапқы есептi шешу тәсiлi қолданылады. Оны шешу үшiн итерациялық әдiс қолданылып, жинақтылық шарттары негiзделедi. Ұсынылған әдiс Коши есептерiн сандық шешу мен сызықтық емес теңдеулер жүйесiн шешудi үйлестiруге негiзделген. Нәтижесiнде алынған шешу алгоритмi нақты тестiлiк мысалдарда жүзеге асыру арқылы тексерiлiп, бұл әдiстiң тиiмдiлiгi көрсетiледi. Мысалы, берiлген параметр мәнiне сәйкес алынған жүйенiң шешiмiн табу итерациялық процесте жинақталатыны анықталады. Қарастырылып отырған әдiс сызықтық емес екi нүктелi шеттiк шарттармен сипатталатын сызықтық дифференциалдық теңдеулер әулетi үшiн шеттiк есептердiң шешiмдерiн анықтауда тиiмдi әдiс болып табылады. Ұсынылған әдiстiң практикалық тиiмдiлiгi нақты есептердi сандық түрде шешу нәтижелерiмен дәлелденедi.

Бұл жұмыста бiртектi емес шекаралық шарттары бар көпқабатты цилиндрлiк облыстағы стационарлық жылуөткiзгiштiк есебi зерттеледi. Тура есептi шешудiң екi тәсiлi қарастырылады: айнымалыларды жiктеу және Фурье қатарына жiктеу әдiстерiне негiзделген аналитикалық тәсiл және соңғы айырымдық аппроксимация мен тiзбектi жоғарғы релаксация (SOR) алгоритмiн пайдаланатын сандық тәсiл. Қабаттар арасындағы түйiсу шарттары және сыртқы шекарадағы конвективтiк жылуалмасу ескерiлген үш қабатты цилиндрлiк жүйе үшiн полярлық координаталардағы Лаплас теңдеуiнiң дәл аналитикалық шешiмi алынды. Сандық шешiм үшiн соңғы айырымдық схема құрылып, алынған сызықтық алгебралық теңдеулер жүйесi SOR итерациялық әдiсiмен шешiлдi. Сандық тәсiлдiң дәлдiгi аналитикалық шешiммен және температураның эксперименттiк өлшемдерiмен салыстыру арқылы бағаланды. Алынған нәтижелер аналитикалық және сандық шешiмдердiң өте жақ-сы сәйкестiгiн көрсеттi. Екi тәсiл арасындағы орташа абсолюттiк қате 0.158K, орташа квадраттық қате 0.167K, ал максималды абсолюттiк қате 0.241K. Эксперименттiк тексеру екi модельдiң де көпқабатты цилиндрлiк жүйедегi температураның жалпы таралуын дұрыс сипаттайтынын көрсеттi. Эксперименттiк деректерге қатысты орташа абсолюттiк қате аналитикалық шешiм үшiн 2.872K, ал SOR шешiмi үшiн 3.024K құрайды. Жүргiзiлген талдау ұсынылған соңғы айырымдық алгоритмнiң жоғары дәлдiгi мен орнықтылығын растайды және оның көпқабатты цилиндрлiк құрылымдардағы жылуалмасу процестерiн модельдеуде тиiмдi қолданылатынын көрсетедi. Ұсынылған тәсiл құбыржолдардың, геотермалдық жүйелердiң, жылуоқшаулау құрылымдарының және көпқабатты орталарды қамтитын басқа да инженерлiк объектiлердiң жылулық талдауында қолданылуы мүмкiн.

Эллиптикалық теңдеулер үшін шеттік есептерді зерттеу қажеттілігі гидродинамика, электростатика, механика, жылуөткізгіштік, серпімділік теориясы және кванттық физика процестерін теориялық тұрғыдан зерттеудегі көптеген практикалық қолданылуларымен негізделеді. Мысалы, электростатикалық өріс потенциалының таралуы Пуассон теңдеуі арқылы сипатталады, ал аз иілетін жұқа пластиналардың тербелістері бигармоникалық теңдеулер арқылы сипатталады. Бұл жұмыста бірлік шарда полигармоникалық теңдеу үшін бір шеттік есептің, яғни ізделінді функцияның бірінші нормал туындысынан бастап 𝑚𝑚 − 1- ші ретті туындысына дейін қатар берілсе және соңғысына 𝑚𝑚 + 1-ші ретті туындысы берілген есеп шешімділікке зерттеледі. Осы есепті шешу үшін бастапқы есепті арнайы интегралды-дифференциалды оператордың көмегімен Нейман есебіне алып келеміз. Ал Нейман есебін интегралды-дифференциалды оператордың көмегімен Дирихле есебіне алып келеміз. Дирихле есебінің шешімі Грин функциясының көмегімен және Альманси өрнегімен өрнектелетіндігін қолданамыз. Осы өрнектердің нәтижесінде бастапқы есептің шешімділігінің қажетті және жеткілікті шарты табылады.

Ақпараттық қауіпсіздік жүйелерін таңдау ұйымдық тәуекелдерге, инфрақұрылым ерекшеліктеріне, киберқауіптерге және нормативтік талаптарға байланысты күрделі міндет. Дәстүрлі тәсілдер көбінесе сарапшылық бағалауға және қолмен талдауға негізделетіндіктен, олардың бейімделгіштігі мен икемділігі шектеулі. Бұл жұмыста тәуекелдерді бағалау және қауіпсіздік шараларын ұсыну үшін анық емес логиканы, машиналық оқытуды және ISO стандарттарын біріктіретін гибридті интеллектуалды шешім қабылдауды қолдау жүйесі ұсынылады. Анық емес логика модулі шабуыл жиілігі, осалдық деңгейі және қорғаныс тиімділігі сияқты параметрлер негізінде тәуекелді бағалайды. Есептелген тәуекел деңгейіне сәйкес жүйе ISO/ IEC халықаралық стандарттарына негізделген қауіпсіздік шараларын ұсынады. Сонымен қатар, таңдалған қорғаныс шараларының тиімділігін бағалау үшін Random Forest машиналық оқыту моделі қолданылады. Эксперименттік нәтижелер ұсынылған жүйенің жоғары дәлдік пен бейімделгіштік қасиеттерге ие екенін көрсетті.

Заттар интернетінің (IoT) және кіріктірілген жүйелердің қарқынды дамуы шектеулі ресурстармен жұмыс істейтін құрылғыларға бейімделген криптографиялық шешімдерді қолдану қажеттілігін арттырды. Жеңіл салмақты криптография қауіпсіздік, өнімділік және энергия тұтыну арасындағы тепе-теңдікті қамтамасыз етеді, сондықтан ол сенсорларда, RFID-таңбаларда, медициналық құрылғыларда және басқа да IoT компоненттерінде кеңінен қолданылады. Алайда іс жүзінде мұндай алгоритмдер жанама арналар арқылы жүзеге асырылатын шабуылдарға осал болуы мүмкін. Мұндай шабуылдар энергия тұтыну, электромагниттік сәулелену немесе уақыттық сипаттамалар сияқты жанама ақпараттың сыртқа шығуын пайдалана отырып, құпия кілттерді қалпына келтіруге мүмкіндік береді. Ең қауіпті түрлері – қуаттың дифференциалды және корреляциялық талдауына (DPA, CPA) негізделген әдістер, олар аз ғана өлшеулердің көмегімен шифрді іске асыруды бұза алады. Мақалада PRESENT, SIMON, SPECK және PRINCE сияқты жеңіл салмақты алгоритмдерге бағытталған жанама арналық шабуылдарға шолу жасалған. Сонымен қатар қорғаныс әдістері – маскалау, жасырындыру, есептеу ретін өзгерту, threshold-реализациялар және аппараттық қарсы шаралар қарастырылған. Олардың тиімділігі мен ресурстық шығындары салыстырмалы түрде талданып, әр тәсілдің артықшылықтары мен әлсіз тұстары айқындалды. Зерттеуде шектеулі ресурстары бар IoT құрылғылары жағдайында қорғаныс шешімдерін практикалық қолдануға ерекше назар аударылған. Нәтижелер көрсеткендей, әмбебап қорғаныс әдісі жоқ, ал ең жоғары тиімділікке маскалау мен жасырындыру тәсілдерін біріктіретін кешенді амалдар арқылы қол жеткізуге болады. Бұл жұмыс жеңіл салмақты криптография үшін тұрақтылықты бағалау және қорғаныс тетіктерін жетілдіру бағытындағы зерттеулердің өзектілігін айқындайды.

Мақалада генеративті жасанды интеллектінің киберқауіпсіздіктегі екіжақты қолданылуы қарастырылды: шабуыл құралы ретінде және қорғаныс құралы ретінде. Мәтінде, суретте және аудиода шынайы деңгейде синтез жасау фишинг, дипфейк және тұлғаны еліктеу сияқты қауіптерді жеңілдететіні, ал машиналық оқытуда кіріс деректеріне өте аз, бірақ мақсатты түрде әсер ету арқылы қате шешім қабылдататын қауіп түрі бар екені көрсетілді. Практикалық бөлік қайталанатын стендте орындалды: MNIST қолжазба цифрларын танитын классификатор бастапқыда таза деректерде сенімді нәтиже көрсетті, кейін FGSM әдісі арқылы ε параметрі әртүрлі мәндерде өзгертіліп, adversarial-мысалдар жасалды. Нәтижесінде көзге байқалмайтын шу енгізілгеннің өзінде модельдің сенімді болжамы қате класқа ауысатыны тіркелді (типтік мысалда «7» цифры қате «3» деп танылды). Қорғаныс үшін екі реконструктивті тәсіл салыстырылды: қарапайым автокодировщик (AE) және шуға үйретілген деноизинг-автокодировщик (DAE). ε артқан сайын DAE қателіктер үлесін AE-ге қарағанда көбірек төмендетті, себебі ол жоғары жиілікті шуды пайдалы белгілерден жақсырақ ажыратты. Қосымша ретінде реконструкция энергиясы E(x) арқылы аномалия детекторы енгізіліп, шабуыл ықтималдығын белгілеу және инцидентті тіркеу мүмкіндігі көрсетілді.

Бүтін санды бөлу операциясы цифрлық есептеу жүйелеріндегі ең ресурс сыйымды арифметикалық операциялардың бірі саналады. Дәстүрлі дәйекті бөлгіштер әр такт сайын бөліндінің бір разрядын қалыптастырады, сондықтан n-разрядты бөлу үшін n такт қажет. Бұл жұмыста бір тактілік цикл ішінде бөліндінің үш разрядын бір мезгілде қалыптастыруды қамтамасыз ететін дәйекті бүтін санды бөлгіштің архитектурасы ұсынылады. Әзірленген құрылғы бөлінгіш регистрін (БР), бөлгіштің еселіктерін қалыптастырғышты (БЕҚ), ішінара қалдықтар мен бөлінді разрядтарын қалыптастырғышты (ІҚБРҚ) және синхрондау блогын (СБ) қамтиды. Артық таңбалауды және бөлінді цифрын таңдау кестелерін пайдаланатын классикалық SRT-бөлгіштерден айырмашылығы, ұсынылған архитектура жартылай қалдықты бөлгіштің алдын ала есептелген еселіктерімен (B–7B) тікелей салыстырады, бұл санау жүйесінің негізі артқан сайын таңдау кестесінің көлемінің ұлғаюын болдырмайды. Архитектура Verilog HDL тілінде сипатталып, Vivado ортасында Xilinx Artix-7 ПЛИС-інде верификацияланды. 12 разрядты бөлінгіш пен 6 разрядты бөлгішке арналған прототип 158 LUT және 50 триггерден тұрады, 134,6 МГц максималды тактілік жиілікке жетеді және он тесттен тұратын кешен арқылы расталды; бөлу екі тактілік циклде орындалады. Архитектура жоғары жылдамдықты цифрлық есептеуіштер мен мамандандырылған процессорларда қолдануға арналған.

Аурухана жағдайында пациенттің өлім-жітім қаупін ерте кезеңде бағалау клиникалық тәжірибедегі маңызды міндеттердің бірі, әсіресе COVID-19 сияқты жұқпалы аурулар кең таралған жағдайда. Мұндай кезде шешімдер көбіне науқасты стационарға қабылдау сәтінде, шектеулі бастапқы клиникалық мәліметтер негізінде қабылданады. Машиналық оқыту әдістері бұл бағытта кеңінен қолданылғанымен, көптеген зерттеулер ерте клиникалық триаж талаптарына толық сәйкес келмейді. Бұл ең алдымен, ықтималдық болжамдарының сенімділігіне, уақыт бойынша өзгерістерге бейімделуіне және шешім қабылдауға негізделген бағалау тәсілдеріне жеткілікті көңіл бөлінбеуімен түсіндіріледі. Осы жұмыста ауруханаға түскен сәтте қолжетімді күнделікті клиникалық деректер негізінде өлім-жітім қаупін ерте болжау мәселесі қарастырылады. Зерттеу барысында нақты клиникалық жағдайларды бейнелеу мақсатында деректер уақыт бойынша қатаң бөлініп, модельдер осы қағидаға сәйкес оқытылып, бағаланды. Градиенттік бустингке негізделген ансамбльдік модельдер құрылып, болжамдардың сенімділігін арттыру үшін post-hoc изотоникалық калибрлеу әдісі қолданылды. Модельдердің тиімділігі дискриминациялық және калибрлеу метрикалары арқылы кешенді бағаланып, олардың клиникалық маңыздылығы шешім қабылдау қисықтарын талдау (Decision Curve Analysis, DCA) әдісімен зерттелді. Тәуелсіз, уақыт бойынша бөлінген тестілік жиында алынған нәтижелер ансамбльдік тәсілдің тәуекел бағаларының тұрақтылығын арттыратынын, ал калибрлеудің модельдің шекті мәндердегі жұмысын тұрақтандыратынын көрсетті. Сонымен қатар, калибрленген болжамдардың стандартты стратегиялармен салыстырғанда шекті мәндердің кең ауқымында жоғары тиімділік көрсететіні анықталды. Алынған нәтижелер ерте клиникалық шешім қабылдау жағдайында ықтималдық болжамдарының сенімділігі дискриминациялық қабілетпен қатар маңызды рөл атқаратынын дәлелдейді. Ұсынылған тәсіл уақыт бойынша өзгеретін деректер жағдайында және бастапқы ақпарат шектеулі болған кезде аурухана ішіндегі өлім-жітім қаупін бағалауға арналған сенімді әрі практикалық тұрғыдан негізделген әдіс.

Мақалада ұшқышсыз жерүсті платформасымен бірлесіп жұмыс істеуге арналған, қанатты, тік ұшып көтерілу және қону мүмкіндігі бар ұшқышсыз әуе аппаратына арналған модульдік түйістіру станциясының жобалануы мен сынақ нәтижелері қарастырылады. Ұсынылған шешім бағыттаушы рельстік жүйе мен бинокулярлы камера модулі арқылы quick response маркері негізінде жүзеге асырылатын көру жүйесінің көмегімен пайдалы жүкті автономды түрде бекіту және ажырату мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Ұсынылып отырған модульдің басты ғылыми-тәжірибелік жаңалығы оның негізгі бекіту механизмі жүк түсірілгеннен кейін дрон құрылымында сақталмай, керісінше, көліктік модульдің ажырамас бөлігі ретінде орындалып, сол модульмен бірге ажыратылатындығында. Бұл тәсіл негізгі бекіту торабы әуе платформасының өзінде қалатын дәстүрлі шешімдерден ерекшеленіп, жүкті жеткізу және орналастыру сценарийлерінің икемділігін арттырады. Пайдалы жүкке арналған құрастырма Autodesk Fusion 360 бағдарламалық ортасында жобаланып, Bambu Lab X1 Carbon 3D-принтерінде қабаттап балқытып қалыптастыру технологиясы арқылы полиэтилентерефталат-гликоль типті пластик материалынан дайындалды. Модуль конструкциясының жұмыс жүктемелері кезіндегі орын ауыстыруы, эквиваленттік кернеуі, салыстырмалы деформациясы және реакция күштері соңғы элементтер әдісі негізінде құрылымдық талдау арқылы бағаланды. Жүргізілген кеңейтілген модельдеу нәтижелері ұсынылған конструкцияның механикалық беріктік пен қорғаныс талаптарына сәйкес келетінін көрсетеді, алайда бұл қорытындыларды толық растау үшін қосымша ұшу сынақтарын орындау қажет. Ұсынылған жүйе ұшқышсыз жерүсті платформасын әуе кеңістігінен түсіру үшін де, сондай-ақ дронның қозғалыстағы жерүсті платформасына қонуы үшін де қолданылуы мүмкін, бұл оның робототехника және автоматтандыру салаларындағы әмбебаптығын дәлелдейді.

Агглютинативті тілдерде морфологиялық көпмәнділік табиғи тілді өңдеу үшін елеулі қиындық туғызады, өйткені бір ғана сөз тұлғасы бірнеше грамматикалық категорияны қамтуы мүмкін. Қазақ тілі өнімді жұрнақ-жалғау жүйесімен, дауыстылар үндестігімен және күрделі морфофонологиялық үлгілермен сипатталады, бұл автоматты морфологиялық талдауды айтарлықтай қиындатады. Бұл жұмыста қазақ мәтіндеріндегі морфологиялық дизамбигуацияға арналған трансформер-негізді әдістеме ұсынылады; мақсат – сөз тұлғасының контекст ішіндегі дұрыс морфологиялық интерпретациясын анықтау. Қазақ тіліне бейімделген контекстік тілдік модель қолмен тексерілген жаңалық мәтіндері корпусына сүйене отырып, токен деңгейіндегі морфологиялық таңбалау үшін қайта бапталады. Ұсынылған тәсіл өзіндікзейін механизмдері арқылы дәстүрлі ереже-негізді немесе рекуррентті нейрондық әдістермен көрсету қиын болатын ұзақ қашықтықтағы контекстік тәуелділіктерді ұстауға мүмкіндік береді. Эксперименттік бағалау трансформер-негізді модельдің ереже-негізді морфологиялық талдағыштар мен BiLSTM-негізді базалық модельдерге қарағанда жоғары дәлдік пен F1-көрсеткішіне қол жеткізетінін көрсетеді. Нәтижелер контексттендірілген эмбеддингтердің морфологиялық көпмәнділікті шешуді айтарлықтай жақсартатынын, әсіресе омоним жұрнақтар мен сирек грамматикалық құрылымдар жағдайында тиімді екенін дәлелдейді. Алынған қорытындылар трансформер архитектураларының ресурсы аз агглютинативті тілдер үшін тиімді екенін растап, морфологияға сезімтал модельдерді қазақ тілін өңдеудің кешенді жүйелеріне енгізуге негіз қалайды.

Мақалада жасанды интеллект элементтерін пайдалана отырып, білім алушылардың сыни ойлауын қалыптастыруға және бағалауға арналған бейімделгіш оқыту жүйесін әзірлеу және пилоттық апробациялау нәтижелері көрсетілген. Эсселерді автоматтандырылған және үлкен тілдік модельдерге (LLM) негізделген бағалау бағыттарындағы қолданыстағы зерттеулермен салыстырғанда, зерттеудің ғылыми жаңалығы сыни ойлауды көпкомпонентті бағалау, ЖИ негізіндегі бағалаудың каскадты механизмі және апелляция механизмін қолдануымен сипатталады. Бұл студенттің сыни ойлауын дамытудағы әлсіз тұстарын дәлірек анықтауға, сыни ойлауды бағалаудың ашықтығын қамтамасыз етуге, жүйенің істен шығу жағдайларына төзімділігін арттыруға және даулы жағдайларда студентке бағалау нәтижесіне шағымдану мүмкіндігін беруге мүмкіндік береді. Жүйе эсселер мен есептердің шешімдерін сыни ойлаудың алты компоненті бойынша бағалайды: талдау, интерпретация, бағалау, аргументация, логикалық байланыстылық және рефлексия. Әрбір компонент үшін есептеу формулалары ұсынылды; олар тілдік модельдер, сөйлем түрлендіргіштеріне негізделген семантикалық эмбеддингтер және резервтік TF-IDF механизмі арқылы есептеледі. Апробация К.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық зерттеу университетінің (Satbayev University) 20 студентінен құралған таңдамада жүргізілді. Сараптамалық бағалауға авторлар қатарынан үш оқытушы қатысты. Эксперименттік деректер 40 студенттік жұмысты қамтыды: 20 эссе және 20 есептің шешімі. Әрбір жұмысты үш оқытушы тәуелсіз бағалады, сондай-ақ жұмыстар оқыту жүйесі арқылы бағаланды. Эталондық баға ретінде үш оқытушының орташа бағасы алынды. Автоматтандырылған бағалау мен орташа сараптамалық бағалау арасындағы корреляция r = 0,84 құрады, ал орташа ауытқу он балдық шкала бойынша 1,0 балл болды. Алынған нәтижелер жүйені оқытушыны қолдау құралы ретінде пайдалануға мүмкіндік беретінін көрсетеді, алайда оны үлкенірек таңдама негізінде әрі қарай зерттеу қажет. Ойындандыру элементтері, прогресті визуализациялау және апелляция механизмі білім алушылардың қызығушылығын арттырып, автоматтандырылған және сараптамалық бағалау арасындағы тепе-теңдікті қамтамасыз етеді.

Мақалада блокчейн технологиясына негізделген дауыс беру нәтижелерін орталықтандырылмаған түрде сақтау, сайлаушыларды биометриялық сәйкестендіру және синтетикалық (deepfake) бет кескіндерін автоматты анықтау мүмкіндіктерін біріктіретін электрондық дауыс беру моделі ұсынылып, тәжірибелік тұрғыда расталған. Сайлаушының жеке басын тексеру үшін Low-Rank Adaptation (LoRA) әдісі арқылы бейімделген Vision Transformer және ResNet-50 архитектуралары қолданылады. Сонымен қатар бет ауыстыру (face swap) және синтетикалық генерациялау шабуылдарына төзімділікті арттыру мақсатында кіріс кескініне жылдам Фурье түрлендіруі (FFT) негізіндегі жиіліктік талдау жүргізіледі. Блокчейннің өзгермейтін табиғатына байланысты қайта дауыс беру мәселесін шешу үшін өзін-өзі жоятын бюллетеньдер мен қорғалған уақыт белгілеріне негізделген бақыланатын қайта дауыс беру механизмі ұсынылған. Дауыстар Ethereum смарт-келісімшарты арқылы тіркеледі. Эксперимент нәтижелері бойынша LoRA әдісімен бейімделген Vision Transformer моделі нақты және синтетикалық бет кескіндерін ажыратуда 97,36 % дәлдікке қол жеткізіп, LoRA арқылы бейімделген ResNet-50 моделінен айтарлықтай жоғары нәтиже көрсетті. Ұсынылған жүйе Smart City цифрлық инфрақұрылымының құрамдас бөлігі ретінде қарастырылып, құпиялылықты сақтайтын биометриялық хаттамалар мен сайлау процестеріне арналған ауқымды блокчейн платформаларын дамытуға негіз бола алады.

Жоғары білім беруді цифрландыру аясында орталықтандырылған студенттік ақпараттық жүйелердің (Student Information Systems, SIS) кең қолданылуы студент деректерінің рұқсатсыз өзгертілу қаупін арттырады, себебі барлық деректер енгізу мен басқару бір әкімшілік сенім доменіне тәуелді. Мақалада емтихан нәтижелерінің криптографиялық тексерілетін тұтастығын қамтамасыз етуге арналатын таратылған тізілім технологиясы (Distributed Ledger Technology, DLT) архитектурасының жобалануы және эксперименттік тексеруі ұсынылған. Ұсынылған архитектура SQL-негізіндегі SIS және Hyperledger Fabric блокчейн жүйесін қауіпсіз middleware қабаты арқылы біріктіруге негізделген. SIS жүйесіндегі емтихан жазбалары криптографиялық hash-commitment түріне түрлендіріліп, өзгермейтін ledger-де сақталады. Эксперименттік тексеру контейнерленген ортада нақты Hyperledger Fabric желісін орналастыру және Hyperledger Caliper көмегімен 120,000 транзакцияға дейінгі жүктеме кезінде тестілеу арқылы жүргізілді. Негізгі көрсеткіштер өткізу қабілеті, бекіту кідірісі, деректер тұтастығының бұзылуын анықтау мүмкіндігі және тізілімді сақтау сипаттамалары болды. Архитектура 728 транзакция/секунд өткізу қабілетін және 842 транзакция/секунд максималды өткізу қабілетін көрсетті, ал орташа бекіту кідірісі 2.0 секундтан аз болды. Рұқсатсыз қол сұғуды анықтау тесттері барлық рұқсатсыз өзгерістерді орташа 19.8 мс уақытта анықтағанын көрсетті. Сақтау талдауы тізілімнің сызықты өсетінін және он жыл ішінде 5.68 ГБ-тан аз орын қажет ететінін көрсетті. Нәтижелер ұсынылған архитектура орталықтандырылған жүйелерге тән бірыңғай істен шығу нүктесі мәселесін жоятынын және академиялық жазбалардың масштабталатын, криптографиялық тексерілетін тұтастығын қамтамасыз ететінін дәлелдейді.

Мақалада жүргізушінің күйін мониторингтеу жүйелерінде қолданылатын бейнеағыннан бетті анықтау сенімділігін арттыру мәселесі қарастырылады. Жүргізуші бетінің сенімді локализациясы көздің күйін, көзқарас бағытын, бастың қалпын және шаршаудың көрнекі белгілерін кейіннен талдауға қажетті компьютерлік көрудің бастапқы кезеңі ретінде сипатталады. Зерттеудің мақсаты – қозғалмайтын, сыртқы параметрлері алдын ала калибрленген камера арқылы түсіру кезінде жарықтандыру жағдайы, бастың қалпы, кескіндегі шу деңгейі және беттің ішінара жабылу дәрежесі өзгерген жағдайда тұрақты жұмыс істейтін бейімделгіш бетті анықтау әдісін әзірлеу және оны эксперименттік тұрғыдан бағалау. Ұсынылған әдіс Виола–Джонс алгоритмі арқылы бет аймақтарын бастапқы анықтауды, анықталған аймақтарды SVMклассификаторының көмегімен тексеруді, камераны сыртқы калибрлеуді және сенімділігі жоғары анықтау нәтижелерін псевдобелгілер ретінде пайдалану арқылы параметрлерді инкрементті жаңартуды біріктіреді. Әдіс жеті еріктінің қатысуымен әртүрлі түсіру жағдайларында жазылған 12 бейнежазбадан алынған 18 000 кадр негізінде бағаланды. Эксперимент нәтижелері біріктірілген әдістің базалық Виола–Джонс алгоритмімен және оның статикалық SVM-классификаторымен толықтырылған нұсқасымен салыстырғанда бетті анықтаудың анағұрлым жоғары көрсеткіштерін қамтамасыз ететінін көрсетті. Ұсынылған әдіс секундына 22 кадр өңдеу жылдамдығында Precision көрсеткіші бойынша 0,91, ал Recall көрсеткіші бойынша 0,90 нәтижеге қол жеткізді. Зерттеу аясында тек бетті анықтау нәтижелері бағаланды; жүргізушінің шаршауын, ұйқышылдығын, көзінің күйін немесе мимикасын тікелей жіктеу жүргізілген жоқ. Алынған нәтижелер ұсынылған әдісті нақты уақыт режимінде жұмыс істейтін жүргізуші күйін мониторингтеу жүйесінің есептеу ресурстарын аз қажет ететін бастапқы компоненті ретінде қолдануға мүмкіндік беретінін көрсетеді.

Бұл мақалада алақан параметрлерін талдау арқылы жеке тұлғаны сәйкестендіруге арналған биометриялық жүйені машиналық оқыту технологиялары негізінде әзірлеу мәселелері қарастырылады. Зерттеудің өзектілігі ақпараттық қауіпсіздікті қамтамасыз ету, қолжетімділікті бақылау және пайдаланушыларды сенімді идентификациялау қажеттілігімен байланысты. Алақан биометриялық идентификатор ретінде жоғары даралыққа ие болғандықтан, оның анатомиялық ерекшеліктері – саусақ контурлары, тері текстурасы, алақан сызықтары және қан тамырларының орналасуы – тұлғаны тануда тиімді белгі ретінде пайдаланылды. Зерттеу барысында алақан кескіндерінен маңызды биометриялық аймақтарды автоматты түрде анықтау үшін ROI-LANet моделі қолданылды. Бұл модель алақандағы негізгі нүктелерді дәл локализациялап, кескінді туралау және қызығушылық аймағын (ROI) бөліп алу мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Ал алынған ROI негізінде пайдаланушыларды жіктеу міндетін орындау үшін ResNet18 терең конволюционды нейрондық желісі пайдаланылды. Қалдық блоктарға негізделген бұл модель күрделі биометриялық белгілерді тиімді тануға және классификация дәлдігін арттыруға мүмкіндік береді. Эксперименттік нәтижелер ұсынылған жүйенің жоғары дәлдік пен тұрақтылық көрсететінін дәлелдеді. Сынақтар барысында сәйкестендірудің дәлдігі шамамен 97% деңгейінде болды. Сонымен қатар жүйе жарықтандыру жағдайлары мен түсіру бұрыштарының өзгеруіне төзімді болып шықты. Алынған нәтижелер әзірленген биометриялық жүйенің қауіпсіздік жүйелерінде, қолжетімділікті бақылауда және транзакцияларды тексеруде практикалық қолдану әлеуетінің жоғары екенін көрсетеді.

Мақалада білім беру бағдарламалары, еңбек нарығы талаптары және онлайн-курстар (MOOC) арасындағы байланыстарды талдауға арналған білім графтары мен машиналық оқыту әдістеріне негізделген интеграциялық модель қарастырылады. Зерттеудің өзектілігі ақпараттық технологиялар саласындағы жылдам өзгерістермен байланысты, бұл түлектер дайындығы мен жұмыс берушілер талаптарының сәйкес келмеуіне әкеледі. Осы алшақтықты азайту үшін университет бағдарламалары, бос жұмыс орындары және онлайн-курстар деректерін біріктіретін гетерогенді білім графын пайдалану ұсынылады. Модельде дағдыларды, вакансия талаптарын және оқу курстарын байланыстыратын мета-жол жүзеге асырылған, бұл пайдаланушылардың әртүрлі санаттары үшін білім алу және мансаптық даму бойынша ұсыныстар қалыптастыруға мүмкіндік береді. Мәтіндік деректерді өңдеу үшін орыс және ағылшын тілдеріндегі сипаттамаларды талдайтын көптілді трансформаторлар қолданылды. Деректер көздері ретінде білім беру бағдарламаларының құзыреттер карталары, hh.kz платформасының вакансиялары және Coursera курстары пайдаланылып, Neo4j графтық деректер қорына біріктірілді. Алынған нәтижелер жетіспейтін құзыреттерді анықтауға және оларды қалыптастыруға арналған курстарды автоматты түрде таңдауға болатынын көрсетті. Ұсынылған модель білім беру бағдарламаларын жобалау және білім беру ортасында шешім қабылдауды қолдау үшін қолданылуы мүмкін.

Мақалада COVID-19 таралу динамикасын болжаудың дәлдігін арттыру мақсатында машиналық оқыту әдістерімен біріктірілген SEIR эпидемиологиялық үлгісінің модификацияланған нұсқасы ұсынылады. Ұсынылған тәсіл классикалық үлгіні уақытқа тәуелді параметрлер есебінен кеңейтеді. Grid Auto-Search әдістемесі параметрлерді автоматты оңтайландыруды және оқу кезеңін бейімді таңдауды қамтамасыз етеді. β(t) коэффициентін болжау үшін XGBoost және LSTM алгоритмдері қолданылды. Деректер жиынтығы үш ашық дереккөз бойынша Францияның 1 143 күндік бақылауын қамтиды. Үлгі 30–90 күндік горизонттарда R² = 0,96 дейінгі нәтижені көрсетеді; кросс-валидация айтарлықтай қайта оқыту болмайтынын растайды. Нәтижелер денсаулық сақтаудағы шешім қабылдауды қолдауда гибридтік тәсілдің практикалық маңыздылығын негіздейді. Зерттеу нәтижелері авторлық құқық объектілеріне берілген Qazpatent-тің екі авторлық куәлігімен расталған.

Терең оқыту әдістерінің қарқынды дамуы мен трансформерлік архитектуралардың пайда болуы табиғи тілді өңдеу саласын түбегейлі өзгертті, дегенмен бұл жетістіктер бірқалыпты таралмаған. Ағылшын және басқа да ресурсы мол тілдер үшін ауқымды бенчмарктер бар болғанымен, қазақ тілі сияқты ресурсы аз тілдер үшін мәтіндерді сапалы классификациялау мәселесі әлі де өзекті мәселе болып отыр. Авторлар шектеулі белгілеу жағдайында қазақша жаңалықтар мәтіндерін few-shot классификациялау тапсырмасы үшін классикалық Word2Vec эмбеддингіне, BiLSTM рекурренттік моделдеріне, BERT және XLM-R трансформерлеріне, генеративті mT5 моделіне, сондай-ақ классикалық және статистикалық бейзлайндарға салыстырмалы анализ жүргізді. Эксперименттер tengrinews.kz, inform.kz мақалаларынан және HuffPost параллель корпустарынан жиналған, few-shot классификациялауға арналған KazNews датасетінде орындалды. Датасеттер бес категорияны қамтиды (спорт, саясат, бизнес, саяхат т.б.).1-shot және 5-shot режимдеріндегі эксперименттер бірде-бір модельдің барлық датасеттер мен режимдерде бірдей үстемдік етпейтінін көрсетті: Word2Vec 5-shot режимінде HuffPost корпусындағы датасеттерде ең жоғары нәтиже көрсетті (0.48 және 0.53); mT5-Seq2Seq 5-shot режимінде KazNews датасетінде үздік нәтижеге қол жеткізді (0.71); ал BERT ұзын мәтіндерден тұратын KazNews датасетінде 5-shot режимінде жалпы бәсекеге қабілетті болды. Авторлар сонымен қатар 5-shot режимінде mT5-Seq2Seq моделі үшін сапаның кенет артуын анықтады. 1-shot режимі үшін моделдердің ешқайсысы қанағаттанарлық сапа нәтижесін көрсете алмады.

Жылдам жауап беру (Quick Response, QR) кодтарының кеңінен қолданылуы QR-кодтарға негізделген фишинг, зиянды қайта бағыттау және зиянды бағдарламаларды тарату қаупін арттырды, өйткені пайдаланушылар QR-кодты сканерлеу алдында оның бағыттайтын мекенжайын тікелей тексере алмайды. Осы зерттеуде пайдаланушы URL-мекенжайға өтпес бұрын QR-кодқа енгізілген URL-мекенжайларды талдайтын, машиналық оқытуға негізделген QR-код қауіпсіздігіне арналған aQRace қосымшасы әзірленді. Зерттеу URL-мекенжай белгілерін бөліп алуды, машиналық оқыту модельдерін салыстырмалы бағалауды және оларды жұмыс істейтін жүйеге біріктіруді қамтиды. Жіктеу үшін URL-мекенжайлардың құрылымдық, лингвистикалық, техникалықжәне кеңейтілген сипаттамалары алынды. Бақыланатын машиналық оқытудың төрт алгоритмі – XGBoost, Random Forest, Decision Tree және Logistic Regression – 7000 қауіпсіз және 7000 зиянды үлгіден тұратын, жалпы саны 14 000 URL-мекенжайды қамтитын теңгерімді деректер жиынтығында оқытылып, бағаланды. Модельдердің өнімділігі accuracy, precision, recall және F1-score көрсеткіштері бойынша салыстырылды. XGBoost ең жоғары 84% accuracy және 0,80 precision мәндерін көрсетті, ал Random Forest ең жоғары 0,95 recall мәніне қол жеткізді. Екі модель де 0,84 F1-score нәтижесін көрсетті. Жалпы өнімділік көрсеткіштерінің үйлесімділігіне байланысты XGBoost жүйеге енгізу үшін таңдалып, Flutter негізіндегі мобильді интерфейс пен Flask негізіндегі бұлттық серверлік бөліктен тұратын клиент-серверлік қосымшаға біріктірілді. Қосымша QR-код кескіндерін жүктеуді және камера арқылы сканерлеуді қолдайды, сондай-ақ пайдаланушы мақсатты мекенжайға өтпес бұрын URL-мекенжайды өңдеу, белгілерді бөліп алу, жіктеу және қауіп туралы ескерту функцияларын орындайды. Қауіпсіз және зиянды QR-кодтардың үлгілік жиынтығымен жүргізілген функционалдық тестілеу анықтау үдерісінің толық жұмыс істейтінін растады. Нәтижелер URL-мекенжай белгілеріне негізделген дәстүрлі машиналық оқыту әдістерінің пайдаланушы мақсатты мекенжайға өтпес бұрын QR-код қауіпсіздігін бағалауға мүмкіндік беретінін және күрделілігі артып келе жатқан терең оқыту тәсілдеріне практикалық балама ұсына алатынын көрсетті.

Дәлме-дәл егіншілік ауыл шаруашылығы алқаптарын тиімді бақылауды талап етеді. Оның негізгі мақсаты – егістіктердегі аномалияларды мүмкіндігінше ерте анықтап, олардың кеңістіктегі орналасуын белгілеу арқылы алқаптарды уақтылы және нысаналы басқаруды қамтамасыз ету. Дәстүрлі далалық тексеру көп уақытты қажет етеді, жалықтыратын жұмыс және тек аз ғана нүктелер бойынша өлшеу жүргізуге мүмкіндік береді. Терең оқыту технологияларын ұшқышсыз ұшу аппараттарымен (ҰҰА) біріктіру жоғары ажыратымдылықтағы ауыл шаруашылығы бейнелерін алуды автоматтандыруға мүмкіндік береді. Бұл жұмыста ауыл шаруашылығындағы аномалиялық үлгілерді көптаңбалы сегментациялауға арналған нақты міндетке бейімделген U-Net тәсілі қарастырылады. Бұл жұмыс жаңа нейрондық желі архитектурасын ұсынбайды, керісінше модельді жобалау кезіндегі практикалық шешімдердің әсеріне назар аударады. Зерттелген конфигурацияда төрт арналы RGB-NIR (NRGB) кіріс деректері, sigmoid функциясына негізделген көптаңбалы болжау және Binary Cross-Entropy (BCE) мен Dice loss функцияларын біріктіретін құрама шығын функциясы қолданылады. Эксперименттер Agriculture-Vision 2021 эталондық деректер жинағында жүргізілді. Бұл жинақта ауыл шаруашылығындағы аномалиялардың сегіз класына қатысты белгіленген 21 000- нан астам аэрофотосурет бар. NIR арнасы мен Dice loss компонентінің үлесін жеке бағалау үшін бақыланатын абляциялық зерттеу жүргізілді. Қосымша эксперименттерде алынған конфигурация стандартты U-Net, FCN, SegNet архитектураларымен және заманауи сегментациялау базалық моделін бірдей эксперименттік хаттама негізінде салыстыру жүргізілді. Модельдердің тиімділігі әр класс үшін Intersection over Union (IoU) және жалпы орташа нәтиже үшін mean Intersection over Union (mIoU) көрсеткіштері арқылы бағаланды. Нәтижелер ауыл шаруашылығындағы аномалияларды сегментациялау кезінде NIR ақпараты мен Dice негізіндегі шығын функциясының тиімділігін, сондай-ақ эталондық деректер жинағында салыстырмалы түрде қарапайым U-Net негізіндегі конфигурацияның жоғары нәтижелілігін көрсетті. Алынған нәтижелер ауыл шаруашылығы алқаптарын ҰҰА көмегімен автоматтандырылған бақылау үшін нақты міндетке бейімделген U-Net құрылымын пайдаланудың әлеуетін растайды және кіріс деректері мен шығын функциясының осы міндетті шешуге қосатын жеке үлесін көрсетеді.

Зерттеуде қоршаған ортаны тазартудағы фотокаталитикалық тиімділікті арттыру мақсатында несепнәр мен CTAB-ты пішін түзуші агенттер ретінде пайдалана отырып, гидротермиялық әдіспен кеуекті, иерархиялық гүл тәрізді мырыш оксиді (ZnO) құрылымы сәтті синтезделді. Сканерлеуші электрондық микроскопия (SEM) және рентгендік дифракция (XRD) нәтижелері аса жұқа нанопарақшалардан құралған жоғары кристалдық таза гексагональды вюрцит фазасының түзілгенін растады. Синтезделген ZnO-дың фотокаталитикалық қасиеттері 365 нм УК-сәуле әсерінде метилен көгін (MB) ыдырату арқылы зерттелді. Катализатор 40 минут ішінде бояғыштың (98.7 ± 0.5)%-ын ыдыратып, реакция жылдамдығының тұрақтысы 0.109 мин-1 болатын жасанды бірінші ретті кинетикалық модельге сәйкес жоғары белсенділік көрсетті. Оңтайландыру зерттеулері катализатордың 0.2 г/л мөлшері тиімді екенін анықтады. Сонымен бірге, қатар жүретін иондардың әсерін зерттеу нәтижелері жүйенің әртүрлі қоршаған орта аниондарының (Cl- , NO₃ - , HCO₃ - , CO₃ ^2-) қатысуында да жоғары тұрақтылық пен тиімділікті сақтайтынын көрсетті. Белсенді бөлшектерді тұзақтау тәжірибелері деградация механизмі негізінен гидроксил радикалдарының (•OH) тотығу әрекетімен жүзеге асатынын, ал фотогенерацияланған кемтіктердің (h⁺ ) қосымша үлес қосатынын анықтады. Алынған нәтижелер синтезделген кеуекті ZnO құрылымының коммуналдық ағынды сулардағы тұрақты органикалық ластағыштарды ыдыратуға арналған жоғары тиімді, тұрақты және экологиялық қауіпсіз фотокатализатор екенін көрсетеді.

Мақалада ұзақтығы шамамен 0,2 мс болатын импульстік плазма ағынының әсерінен бірінші қабырға мен диверторға негізгі кандидат материал болып табылатын алдын ала қыздырылған вольфрам нысанасының микроқаттылығы мен массасының өзгеруін сипаттайтын эксперименттік зерттеу нәтижелері келтірілген. Тәжірибелер энергия және қуат тығыздықтары шамамен 1,1 МДж/м² және 5,5 ГВт/м² болатын 13 импульстен тұратын сериялармен жүргізілді. Микроқаттылық HVS-1000B өлшегіші арқылы анықталды; нысананың массасы плазмалық әсерге дейін және кейін CPA225D жоғары дәлдікті таразының көмегімен өлшенді. Вольфрам нысанасының микроқаттылығы сәулеленудің максималды дозасында да (39 импульске дейін) айтарлықтай өзгеріссіз қалатыны және байқалған өзгеріс өлшеу қателігі шегінде болатыны көрсетілген, бұл беткі қабаттың құрылымдық тұрақтылығын көрсетеді. Сыртқы құрылымдық элементтер материалының ластануы мен қайта тұндыруынан туындауы мүмкін нысана массасының (31 мг-ға дейін) ұлғаюы тіркелді. Энергиядисперсиялық спектроскопия (ЭДС) талдауы нысананың бетіне қайта тұндырылған тозаңды бөлшектерінде Cu, Zn, Ni және C сияқты қарқынды сызықтардың барын анықтады. Нәтижелер бұл бөгде компоненттердің нысананың беттік морфологисына айтарлықтай әсер ететінін және вольфрамның зақымдану механизмдерін түсіндіру кезінде ескеру қажет екенін көрсетеді.

Бұл зерттеуде минералдық толтырғыштары бар винил эфир матрицалары мен эпоксидтер негізіндегі композиттердің термогравиметриялық талдау (TGA) деректеріне қолданылған градиентті бустинг алгоритмдеріне математикалық және эмпирикалық талдау ұсынылған. Градиентті бустинг алгоритмі TGA-ның сандық мысалы негізінде кезең-кезеңімен көрсетілген. Одан кейін XGBoost және CatBoost алгоритмдері формалды түрде талданды. Рецензияланған әдебиеттерден алынған 478 дерек бойынша 5 рет қайталанған 5-қатпарлы кросс-валидация әдісімен 12 алгоритм салыстырылды. Extra Trees және CatBoost ең жоғары нәтижелерге статистикалық тұрғыдан тең деңгейде жетті (орташа R² = 0.7430 ± 0.0879 және 0.7313 ± 0.0793 сәйкесінше; Nadeau & Bengio corrected t = 0.483, p = 0.634), және олар барлық сызықтық базалық модельдерден, SVR және MLP әдістерінен жоғары нәтиже көрсетті. Практикалық қолдану үшін CatBoost ұсынылады: оның реттелген бустингі шағын деректер жиындарында (n < 1000) бейтарап градиент бағалауын қамтамасыз етеді, ал градиент ағашының құрылымына негізделген SHAP талдауы TGA механизмдерімен үйлесімді физикалық тұрғыдан интерпретацияланатын белгі атрибуцияларын ашады. SHAP мәндері TGA-ның шың температурасы (T_max) мен матрица түрі негізгі анықтаушы факторлар екенін көрсетті. Ұсынылған алдын ала өңдеу құбыры, оның ішінде phr-дан wt%-ға түрлендіру, label encoding және медианалық толықтыру, әртекті TGA әдеби деректер жиындары үшін қайта жаңғыртылатын стратегияны қамтамасыз етеді.

Кеуекті TiO₂ жұқа қабықшаларын әзірлеу жарықты тиімдірек пайдалануға мүмкіндік беруіне байланысты фотоэлектрлік және фотокаталитикалық қолданбалар үшін үлкен қызығушылық тудырады. Бұл жұмыста диаметрі 350 нм полистирол (PS) бөлшектері қалыптаушы шаблондар ретінде пайдаланылып, кеуекті TiO₂ қабықшалары дайындалды және полистирол (PS) бөлшектерінің концентрациясының фототок генерациясына әсері жүйелі түрде зерттелді. Морфологиялық және оптикалық талдаулар жарықты жұту қасиеттері жақсартылған кеуекті құрылымдардың сәтті қалыптасқанын растады. Оптимизацияланған PS-модификацияланған TiO₂ қабықшасы шамамен 118 мкА/см² фототок тығыздығын көрсетті, бұл модификацияланбаған TiO₂ қабықшасымен салыстырғанда шамамен 20,5%-ға жоғары. Интегралдаушы сфера көмегімен жүргізілген өлшеулер кеуекті қабықшалардың жалпы жарық жұтуының артқанын көрсетті, бұл фототок тығыздығының жақсаруы кеуекті архитектурадағы жарықтың тиімдірек ұсталуымен байланысты екенін дәлелдейді. Бұл жұмыс кеуектілікті басқарудың маңыздылығын көрсетіп, полистирол (PS) бөлшектерінің көмегімен шаблондау TiO₂ негізіндегі фотоактивті жұқа қабықшалардың тиімділігін арттырудың тиімді тәсілі екенін дәлелдейді.

Жер қыртысында мол таралған материалдарға негізделген сутегі бөліну реакциясының (СБР) электрокатализаторлары асыл металл катализаторларына перспективті балама саналады. Бұл жұмыста қабықша қалыңдығының құрылымдық және электрохимиялық қасиеттерге әсерін зерттеу мақсатында WS₂ жұқа қабықшалары RF магнетронды шашырату әдісімен титан төсемдеріне 30–120 минут аралығындағы әртүрлі шашырату уақыттарында тұндырылды. Сонымен қатар, тігінен бағытталған көміртекті наноқабырғаларды (КНҚ) WS₂ каталитикалық қабатымен біріктіру арқылы Ti/КНҚ/WS₂ композиттік электродтары дайындалды. Раман спектроскопиясының нәтижелері көпқабатты WS₂ қабықшаларының сәтті түзілгенін растады. Электрохимиялық өлшеулер СБР өнімділігінің WS₂ тұндыру уақытына тығыз байланысты екенін көрсетті. Зерттелген үлгілердің ішінде 90 минут тұндыру уақытымен дайындалған Ti/WS₂ электроды ең жоғары каталитикалық белсенділік көрсетті: 10 мА см⁻² ток тығыздығында асқын кернеу 294 мВ-ты құрады, ал заряд тасымалдау кедергісі Ti/WS₂ сериясындағы ең төмен мәнге (Rct = 15,9 Ом) жетті. Электрохимиялық активтендіруден кейін асқын кернеу 144 мВ-қа дейін төмендеді. Электрохимиялық импеданстық спектроскопия (ЭИС) КНҚ енгізу заряд тасымалдау кинетикасын айтарлықтай жақсартып, Rct мәнін 3,7 Ом-ға дейін төмендеткенін көрсетті. Алайда электрон тасымалының жақсаруына қарамастан, Ti/КНҚ/WS₂ электроды СБР белсенділігі бойынша Ti/WS₂ электродынан жоғары нәтиже көрсетпеді. Бұл каталитикалық өнімділіктің тек заряд тасымалдау қасиеттеріне ғана емес, сонымен қатар белсенді орталықтардың тығыздығы мен қолжетімділігіне де тәуелді екенін көрсетеді. Алынған нәтижелер тиімді сутегі өндіру үшін WS₂ қабықшасының қалыңдығы мен электрод архитектурасын оңтайландырудың маңыздылығын айқындайды.

Бұл жұмыста механохимиялық қатты фазалық өңдеу және кейінгі термиялық өңдеу арқылы алынған алюминий нитриді негізіндегі керамикалық композиттердің фазалық құрамына, микроқұрылымына және механикалық қасиеттеріне тантал карбиді мен ванадий карбиді қоспаларының әсері зерттелді. Карбидтік қоспалардың мольдік үлесі x=0,01–0,10 аралығында өзгертілді. Сканерлеуші электрондық микроскопия және энергодисперсиялық рентгендік спектрлік талдау нәтижелері механохимиялық активациядан кейін арматуралаушы фазалардың біркелкі таралатынын көрсетті. Рентгендік фазалық талдау TaC өңдеу барысында химиялық тұрақтылығын сақтап, AlN матрицасының кристалдық торындағы деформацияларды азайта отырып, екі фазалы AlN-TaC композитінің түзілетінін көрсетті. Керісінше, VC термиялық өңдеу кезінде ішінара тотығып, екінші реттік V2 O5 фазасының түзілуіне алып келеді, нәтижесінде материалдың фазалық эволюциясы өзгеше сипат алады. Механохимиялық өңдеу ұнтақ қоспасының анағұрлым біртекті морфологиясының қалыптасуына ықпал етіп, карбид бөлшектерінің ірі агломераттарының түзілуін тежейді, бұл кейінгі микроқұрылымның қалыптасуына қолайлы жағдай жасайды. Механикалық сынақтар x > 0,03 болған жағдайда қаттылық пен иілу кезіндегі беріктіктің едәуір артатынын көрсетті. Ең жоғары беріктендіру әсері тұрақты, біркелкі таралған жоғары қаттылықтағы карбидтік фазаның сақталуына байланысты TaC қосылған композиттерде байқалды. Механикалық қасиеттердің жақсаруы дисперсиялық беріктендірудің, түйіршіктердің өсуін тежеудің, түйіршік шекараларының беріктенуінің және жарықшақтардың таралу траекториясының ауытқуының бірлескен әсерімен түсіндіріледі. Алынған нәтижелер өңдеу шарттары, фазалық эволюция, микроқұрылым және механикалық қасиеттер арасындағы өзара байланысты анық көрсетіп, жоғары механикалық және термиялық жүктемелер жағдайында пайдалануға арналған алюминий нитриді негізіндегі жоғары тиімді керамикалық композиттерді әзірлеуде механохимиялық өңдеу әдісінің перспективалы екенін дәлелдейді.

Аморфты көміртек нитридінің (a-CNₓ) жұқа қабықшалары плазманы импульстік модуляциялау режимін қолдана отырып, 13,56 МГц жиіліктегі азот-метан газ қоспасының радиожиілікті (РЖ) разряд плазмасында плазмамен белсендірілген химиялық бу фазасынан тұндыру (PECVD) әдісімен синтезделді. Тұрақты өздігінен ығысу кернеуінің (Vdc) динамикасы нанобөлшектердің нуклеациясын, өсуін және агломерациясын тікелей синтез үдерісі барысында бақылау үшін диагностикалық параметр ретінде тіркелді. Плазма тұтанғаннан кейін Vdc абсолюттік мәнінің монотонды түрде төмендейтіні анықталды. Нанобөлшектер агломерациясының басталуын Vdc(t) тәуелділігінің сипатты өзгерісі бойынша анықтауға болады. Бұл нәтиже төмен температуралы плазмада тозаңды бөлшектерінің түзілуінің үш сатылы моделімен сәйкес келеді. Агломерацияның басталу уақыты (tagl) метан шығынына, жұмыс қысымына және РЖ-разряд қуатына айтарлықтай тәуелді екені көрсетілді. Қалыпты жағдайларда (0,86 мбар, 20 Вт) CH₄ шығынын 2-ден 7 sccm-ге дейін арттыру tagl мәнін 4,4 с-тан 200 мс-қа дейін қысқартады, ал қысым мен қуаттың әсері сәйкесінше басым және монотонды емес сипатқа ие. Алынған нәтижелер қабықшалардың бақыланатын өсуі кезінде плазманың қосылу импульсінің оңтайлы ұзақтығын таңдау үшін пайдаланылды. Импульстік модуляция режимінде тұндырылған үлгілер SEM, EDS, FTIR және XRD әдістерімен зерттелді. Зерттеу нәтижелері құрамында C–N және C=N байланыстары басым болатын тұтас стехиометриялық емес көміртек нитриді қабықшаларының түзілгенін растады. Алынған нәтижелер өздігінен ығысу кернеуін бақылау a-CNₓ нанобөлшектерінің өсу кинетикасын тікелей синтез үдерісі барысында қадағалаудың тиімді әрі қолжетімді әдісі екенін көрсетеді. Сонымен қатар, импульстік РЖ-плазма параметрлерін өзгерту арқылы қабықшалардың өсуін, морфологиясын және химиялық құрылымын басқаруға мүмкіндік береді.

Мақалада машиналық оқыту әдістері мен сенімді сәйкестендіру алгоритмдерін біріктіруге негізделген астрономиялық саңылаулы спектрлердің толқын ұзындығын калибрлеуге арналған автоматтандырылған алгоритм ұсынылады. Ұсынылған тәсіл спектрлік жолақты автоматты түрде анықтауға арналған бірөлшемді конволюциялық нейрондық желіні (CNN), одан кейін динамикалық уақытты ығыстыру (DTW) әдісі арқылы бастапқы шыңдарды сәйкестендіруді және кездейсоқ үлгілер консенсусы (RANSAC) алгоритмі негізінде кейінгі нақтылауды қамтиды. CNN моделі синтетикалық және нақты спектрлік деректерде оқытылып, әртүрлі дифракциялық торлар үшін жоғары жіктеу дәлдігін көрсетеді. DTW әдісі сызықтық емес бұрмаланулар мен шу болған жағдайда да бақыланатын және эталондық спектрлердің сенімді бастапқы туралануын қамтамасыз етеді. RANSAC алгоритмін қолдану қате шың сәйкестіктерін сүзу және дисперсиялық шешімді оңтайландыру арқылы калибрлеу дәлдігін одан әрі арттырады. Әдіс калибрлеу шамдарынан алынған нақты бақылау деректерінде сыналып, жоғары сенімділік, тиімділік және толық автоматтандыру мүмкіндігін көрсетеді. Дәстүрлі қолмен немесе жартылай автоматтандырылған тәсілдермен салыстырғанда, ұсынылған өңдеу құбыржолы жоғары калибрлеу дәлдігін сақтай отырып, өңдеу уақытын едәуір қысқартады. Әзірленген шешімді виртуалды обсерватория инфрақұрылымында қызмет ретінде орналастыру жоспарлануда және көптеген спектрлік деректерді өңдеу үшін қолданылады.

Радиациялық әдіспен алғаш рет синтезделген Y₃ Alx Ga_5-xO :Ce (YAGG:Ce) керамикалық люминофорларының зерттеу нәтижелері ұсынылған. Жарық диодты жарық көздерінде қолдануға перспективалы Ce³⁺ иондарымен легирленген Y₃ Al_x Ga_5-xO₁₂:Ce (YAGG:Ce) гранаттары негізіндегі люминофорлардың оптикалық сипаттамаларына Al/Ga қатынасының әсері зерттелді. Белсендіруші Ce³⁺ иондарыныың концентрациясы тұрақты болған жағдайда, алюминий мен галлий мөлшері әртүрлі үлгілердің қоздыру және фотолюминесценция спектрлері талданды. Құрамның өзгеруі қоздыру және сәуле шығару жолақтарының орны мен пішінінің қайта құрылуына, фотолюминесценция жолақтарының енінің өзгеруіне, сондай-ақ спектрдің ультракүлгін және көк аймақтарында қоздыру кезінде сәуле шығару қарқындылығының қайта бөлінуіне алып келетіні көрсетілді. Al/Ga қатынасы азайған кезде қоздыру жолағының 340-370 нм маңындағы ұзын толқынды аймаққа ығысатыны анықталды, бұл жақын ультракүлгін және күлгін диапазондағы жарықдиодтарды қолдану кезінде қоздыру тиімділігін арттырады. Алынған нәтижелер радиацияық әдісті тиімді YAGG:Ce люминофорларын синтездеу үшін қолдануға болатындығын растайды.

Бұл зерттеу магнетрондық бүркумен кремний (Si) жұқа қабықшаларының кристалдануы мен электрлік қасиеттеріне центрифугалау әдісімен қапталған фосфосиликат шынысының (PSG) әсерін зерттеді, олардың құрылымдық және электрлік қасиеттерін фотоэлектрика мен микроэлектроникадағы әлеуетті қолдану үшін оңтайландыруға назар аударады. Центрифугалау әдісінің жылдамдығының жоғарылауының нәтижелері PSG қабаттарының жұқа және біркелкі болуына әкелетінін көрсетті, бұл өз кезегінде фосфордың тиімдірек диффузиясын жеңілдетеді және қабықшаның кристалдануын жақсартады. 950°C температурасында күйдіру қоспаларының белсенділігінің жоғарылауына, кристалдылықтың жақсаруына және меншікті кедергінің төмендеуіне әкелді. Бұл құрылымдық және фазалық түрлендірулер рентгендік дифракция (XRD) көмегімен жүйелі түрде талданды, бұл термиялық өңдеу кезінде Si жұқа қабықшаларының эволюциясын егжейтегжейлі түсінуге мүмкіндік берді. Атап айтқанда, XRD нәтижелері аморфты күйден поликристалды күйге айқын ауысуын көрсетті, әсіресе центрифугалау әдісімен қаптау жылдамдығында және күйдіру температурасының жоғарылауында өңделген үлгілері үшін. Оптикалық сипаттамалар термиялық күйдірудің шағылысу және өткізу спектрлерін өзгерткенін, сонымен қатар тұндырылған кремний қабықшаларының сыну көрсеткіші мен жұтылу коэффициентін аздап арттырғанын көрсетті. Жалпы алғанда, экологиялық таза центрифугалау әдісінің физикалық тұндыру әдістерімен үйлесімі, озық фотоэлектрлік технологияларды әзірлеудің перспективті тәсілін білдіреді, бұл тұрақты және тиімді құрылғыларды жасауға мүмкіндік береді.

Мақалада плазмалық процестердің тиімділігін сандық бағалауға арналған, олардың салыстырмалылығын, қайталанымдылығын және кейіннен стандартталуын қамтамасыз етуге бағытталған бірыңғай эксергетикалық әдістеме ұсынылған. Әзірленген тұжырымдама термодинамиканың екінші заңын қолдануға және эксергетикалық пайдалы әсер коэффициенті (ηₑₓ), меншікті энергия шығындары (Qₛₚ), тұтанудың эксергетикалық құны (EIC) және экологиялық индекс (EPI) сияқты негізгі тиімділік көрсеткіштерінің формальды жиынтығын (KPI-stack) қалыптастыруға негізделген. Термодинамиканың бірінші заңына негізделген дәстүрлі энергетикалық критерийлердің энергия сапасын, қайтымсыз шығындар деңгейін және плазмалық процестердің тепе-теңдік емес сипатын көрсетпейтіні дәлелденді, бұл оларды технологияаралық салыстыру және нормалау үшін қолдану мүмкіндігін шектейді. Ұсынылған эксергетикалық тәсіл берілген энергияның химиялық, физикалық және ионизациялық құрамдастар арасында бөлінуін ескеруге, сондайақ процестің әртүрлі кезеңдеріндегі эксергияның бұзылуын сандық тұрғыдан бағалауға мүмкіндік береді. Әдістеме плазмалық тұтануды, газдандыруды, реформингті және көмірсутек шикізаты мен қалдықтарын газ, сұйық және қатты фазаларда қайта өңдеуді қоса алғанда, плазмалық технологиялардың кең ауқымына бейімделген. Жұмыста экологиялық менеджмент және энергия тиімділігі саласындағы қолданыстағы ұлттық және халықаралық стандарттардың талаптарына, сондай-ақ метрологиялық қамтамасыз ету талаптарына сәйкес келетін өлшеу, есептеу және нәтижелердің белгісіздігін бағалау алгоритмі тұжырымдалған. Талдау 1100 К температурадағы дәстүрлі жану режимі және процестің белгіленген 2000 кВт жылу қуаты кезіндегі 1500–2000 К температурадағы плазмалық режимдер үшін жүргізілді. Плазмотронды қолдану дифференциалдық эксергетикалық ПӘК-тің 0,546-дан 0,636–0,675-ке дейін артуына және меншікті эксергетикалық шығындардың 18,27-ден 14,48 МДж/кг-ға дейін төмендеуіне әкелетіні көрсетілген. Сонымен қатар, экологиялық индекстің артуы және шығарындылардағы NO₂ концентрациясының төмендеуі арқылы көрінетін процестің экологиялық сипаттамаларының жақсаруы байқалады. Бұдан бөлек, плазмалық режим жиынтық эксергиясы 156,7 МДж-ға дейін жететін энергетикалық құнды синтез-газдың түзілуін қамтамасыз ететіні анықталды, бұл технологияның функционалдық мүмкіндіктерін қарапайым термиялық кәдеге жарату шеңберінен тыс кеңейтеді. Алынған нәтижелер күрделі көмірсутек қалдықтарын қайта өңдеудің плазмалық технологияларын талдау және оңтайландыру үшін эксергетикалық бағытталған KPI-ларды қолданудың мақсатқа сәйкестігін растайды. Әдістеменің практикалық қолданылуы мұнай шламдарын плазмохимиялық қайта өңдеуге арналған KPI-stack көрсеткіштерін есептеу мысалында көрсетілген. Эксергетикалық көрсеткіштердің бірыңғай жиынтығын енгізу плазмалық технологияларды салыстыруға, жұмыс режимдерін оңтайландыруға және кейіннен әдістемені нормативтік-техникалық құжаттарға интеграциялауға объективті негіз беретіні көрсетілген.

Нанобөлшектердің газ көбіктерінің тұрақтылығына және қозғалғыштықты төмендету коэффициентіне (MRF) әсерін зерттеуге арналған жұмыстардың айтарлықтай санына қарамастан, әдебиеттерде температура, қысым, коллектордың бастапқы өткізгіштігі және қабат сұйықтықтарының минералдануы сияқты қабат жағдайларының кешенді әсерін ескере отырып, нанобөлшектер концентрациясының оңтайлы диапазоны жөнінде бірыңғай ұсынымдар қалыптаспаған. Сонымен қатар, нанобөлшектермен тұрақтандырылған көбіктердің мұнайды ығыстыру үдерісіне және мұнай фазасымен өзара әрекеттесуіне әсері жеткілікті дәрежеде зерттелмеген. Әсіресе, нақты кен орындары жағдайында коллектор гетерогенділігінің әртүрлі деңгейлерін ескере отырып, нанобөлшектермен тұрақтандырылған көбіктердің (NAF) тиімділігін бағалауға бағытталған зерттеулер шектеулі. Бұл зерттеу зертханалық эксперименттер мен сандық модельдеуді кешенді түрде үйлестіру арқылы аталған ғылыми олқылықтарды толықтыруға бағытталған. Жұмыста мұнай бергіштікті арттыру үдерістерінде қолданылатын газ көбіктерінің тұрақтылығын жоғарылату мақсатында беттік-белсенді заттар (ББЗ) мен кремний диоксиді (SiO₂) нанобөлшектері негізінде әзірленген композициялық жүйелердің физика-химиялық қасиеттері жан-жақты зерттелді. Дәстүрлі ББЗ негізіндегі көбіктер жоғары температура, қысым және қабат суларының жоғары минералдануы жағдайында тұрақтылығының төмендеуімен сипатталады, бұл олардың нақты қабат жағдайларындағы тиімділігін айтарлықтай шектейді. Осы мәселені шешу мақсатында SiO₂ нанобөлшектерінің аниондық, катиондық және иондық емес ББЗ негізіндегі жүйелердің фазааралық қасиеттеріне, көбік тұрақтылығына және газ фазасының қозғалғыштығына әсері зерттелді. Эксперименттік нәтижелер негізінде көбіктің жартылай ыдырау уақыты мен қозғалғыштықты төмендету коэффициентін (MRF) сипаттайтын модификациялық коэффициенттер анықталып, олар мұнайды ығыстыру үдерісінің сандық моделіне енгізілді. Сандық модельдеу нәтижелері нанокомпозиттік көбіктерді қолдану қабаттың ығыстырумен қамтылуын арттыратынын және газдың өндіруші ұңғымаларға мерзімінен бұрын жарып өтуін тежейтінін көрсетті. Бұл әсер әсіресе гетерогенділігі жоғары коллекторларда айқын байқалды. Алынған нәтижелер нанобөлшектермен тұрақтандырылған көбіктердің мұнай бергіштікті арттырудың перспективалы агенттері екенін көрсетеді және оларды геологиялық құрылымы күрделі әрі гетерогенділігі жоғары кен орындарында мұнай өндіру тиімділігін арттыру үшін қолданудың ғылыми негізін қалыптастырады.

NARYN геоэлектрлік моделі Орталық Тянь-Шань арқылы 76° E меридианы бойымен Қазақ қалқанынан Тарим платформасына дейін созылып, құрлықтық Азиядағы ең ұзын көлденең қималардың бірі саналады. Бұл мақалада 1999–2000 және 2005 жылдардағы магнитотеллурлық (MT) зондтауларға негізделген геоэлектрлік модельдерге тарихи шолу жасалған. Әртүрлі алгоритмдерді қолдана отырып, осы деректер негізінде құрылған екі инверсиялық модель ұсынылған: дискретті тегістелген NARYN-RLM моделі және бөліктік үздіксіз NARYN-INV2D моделі. 1980–2022 жж. арналған жергілікті жер сілкіністерінің каталогы қарастырылады. Жер қыртысының өткізгіштігі мен жер сілкіністері тереңдігінің таралуы арасындағы бұрын анықталған байланысты қайта қарау үшін төрт аймақтық және жаһандық сейсмикалық каталогтан алынған гипоцентрлік таралулар эталондық көлденең қимаға қабаттастырылған. Әлсіз сейсмикалықтық негізінен жер қыртысының ортаңғы және төменгі өткізгішінің жоғарғы шекарасынан жоғары шоғырланғаны, ал ең күшті оқиғалар жер қыртысының кедергілі, шоғырланған блоктарында немесе олардың өткізгіш аймақтармен жанасуында топтастырылғаны атап өтілген.

Қабатты гидравликалық жарудың (ГРП) тиімділігі көбінесе жару сұйықтығының тау жынысымен әрекеттесуінен кейін жарықшақ өткізгіштігінің сақталу дәрежесіне байланысты. Мақалада саз минералдарының суға сезімталдығына байланысты өткізгіштіктің төмендеу тетіктері жүйеленген: смектиттің қабатаралық ісінуі, осмостық әсерлер, дефлокуляция және ұсақ бөлшектердің көшуі. Сонымен қатар саз тұрақтандырғыштарының (KCl, төрттік аммоний қосылыстары) және гель бұзғыштарының (аммоний персульфаты, сутегі асқын тотығы, ферменттер) тау жынысы минералдарымен және қосалқы реагенттермен әрекеттесуі нәтижесінде мақсатсыз жұмсалу арналары қарастырылған. Материалдық баланс ескерілмеген жағдайда реагенттің номиналды мөлшері саздың тұрақтану дәрежесін де, полимерлік тордың ыдырау дәрежесін де асыра бағалауға әкелуі мүмкін екені көрсетілген. Бағдарланған үлгілердің рентгендік дифракциясын, сорбция изотермаларын, coreflood сынақтарын және жарықшақтың сақталған өткізгіштігін анықтауды қамтитын зертханалық сынақтардың ең аз матрицасы ұсынылған. «Шығыс Молдабек» кен орнының («Ембімұнайгаз» АҚ) мысалында әлсіз минералданған сумен қанықтыру кезінде байқалған өткізгіштіктің төмендеуі саз бен слюданың ісінуімен байланысты екені, ал қабат суының мұндай нашарлауға әкелмейтіні көрсетілген. Судың минералдануы 130 г/л-ден асқан жағдайда гуар шайырын қолдану мүмкін болмағандықтан, оның орнына полиакриламид негізіндегі гельді пайдалана отырып, қабат суымен ГРП жүргізу технологиясы негізделіп, өндірісте іске асырылған. Сегіз ұңғыма бойынша алынған нәтижелер қабат суы мен синтетикалық полимерді қолдану арқылы жүргізілген ГРП-дан кейінгі ұңғымалардың дебиті стандартты технологиямен салыстырғанда бес еседен астам жоғары болғанын көрсетті.

Көмірқышқыл газын (CO₂ ) ұзақ мерзімге геологиялық ортада сақтау және табиғи сутегі (H₂ ) сияқты төмен көміртекті энергия көзін игеру көміртегі бейтараптығына өтуге бағытталған зерттеулердің маңызды бөлігіне айналды. Негізді және ультранегізді жыныстар бұл тұрғыдан ерекше қызығушылық тудырады, себебі олардың минералдық құрамы CO₂ -нің карбонат минералдары түрінде байланысуына және H₂ түзілуіне жағдай жасай алады. Дегенмен, бұл екі процестің бір жыныс жүйесінде қалай қатар жүретіні және олардың минералдық құрамға тәуелділігі жеткілікті зерттелмеген. Осы жұмыста Шығыс Қазақстандағы Шар офиолиттік тігіс аймағы мен Батыс Қазақстандағы Кемпірсай ультранегізді массивінен алынған негізді және ультранегізді жыныстар зерттелді. Зерттеу нәтижелері көрсеткендей СО₂ газының минералдану жылдамдығы серпентинге бай ультранегізді үлгілердің құрамында лизардит минералының еруінен бөлінетін Mg²⁺ мөлшеріне тікелей байланысты. Ал магнезиохромит минералының мөлшері жоғары болған үлгілерде рекациядан кейінгі жалпы көміртек мөлшері аз ғана пайызды құрады. H₂ түзілуінің ең жоғары мөлшері Шар аймағының U-2C ультранегізді үлгісінде (0,872 мол.%) және M-1C негізді үлгісінде (0,721 мол.%) байқалды. Кемпірсай массивінен алынған үлгілердің кейбірінде ғана өте аз мөлшерде H₂ тіркелді. CO₂ -нің минералдық байланысуы Mg құрамды фазалардың реакциясымен тығыз байланысты болса, H₂ түзілуінде реакцияға қабілетті Fe құрамды минералдардың рөлі басым болды. Осы айырмашылықтарды ескеру Қазақстандағы офиолиттік кешендерді CO₂ минералдық сақтау және табиғи H2 іздеу тұрғысынан бағалауда маңызды.

Мұнай бергіштікті арттыру әдістерін сенімді таңдау өндіру динамикасымен қатар, қысымның өзгеруін, флюидтердің қасиеттерін, көпфазалы ағынды, газдың қозғалғыштығын, ұңғымаларды пайдалану шектеулерін және қабаттың ұзақ мерзімді реакциясын сипаттайтын кешенді модельдеуді талап етеді. Бұл жұмыста Қазақстандағы анонимдендірілген карбонатты X кен орнының мысалында CO₂ айдауға негізделген мұнай бергіштікті арттыру (МБА) әдістерін бағалау үшін қабаттың пайдалану көрсеткіштерін модельдеу және физикалық процестерді кодтау тәсілі ұсынылған. Толық ауқымды есептеу 93 × 88 × 78 ұяшықтан тұратын, оның ішінде 194 413 белсенді ұяшығы бар үшөлшемді ECLIPSE E300 композициялық моделі негізінде 40 жылдық болжамды кезеңге жүргізілді. Есептеу жүйесі PVT/EOS сипаттамасын, ең төменгі араласу қысымын (MMP), үш фазалы салыстырмалы өткізгіштікті, гистерезисті, тік гидродинамикалық байланыстылық пен гравитациялық сегрегацияны, айдау кестесін, түптік қысым шектеулерін, ұңғымадағы жылулық әсерлерді және CO₂ материалдық балансын біріктіреді. Әрбір физикалық механизм симулятордың тиісті функционалдық блогымен, диагностикалық көрсеткішпен, сезімталдық талдауымен және қабылдау критерийімен байланыстырылған. RUNSPEC–GRID–PROPS–SOLUTION–SCHEDULE–SUMMARY тізбегі және MATLAB бағдарламасы арқылы нәтижелерді кейінгі өңдеу қабат физикасынан бастап болжамдық нәтижелерді түсіндіруге дейінгі қадағаланушылықты қамтамасыз етеді. Сезімталдық талдауы нәтижесінде тік байланыстылық, газдың салыстырмалы өткізгіштігі, MMP белгісіздігі, жарықшақтардың өткізгіштігі, гистерезис және түптік қысым шектеулері негізгі факторлар ретінде айқындалды. CO₂-ні үздіксіз айдау жинақталған мұнай өндіру көлемін 17,96 млн тоннадан 25,37 млн тоннаға дейін арттырып, 7,41 млн тонна көлемінде қосымша өндіруді (+41,3%) қамтамасыз етті. 40-жылы мұнай дебиті тәулігіне 238,6 тонна деңгейінде сақталса, базалық нұсқада бұл көрсеткіш нөлге дейін төмендейді. Алынған нәтижелер қабат жұмысын интеграцияланған модельдеу оның мінез-құлқын болжауға, белгісіздіктерді сандық тұрғыдан бағалауға және техникалық негізделген МБА әдісін таңдауға қажетті сенімді инженерлік негіз қалыптастыратынын көрсетеді.

Мақалада Маңғыстау облысының (Қазақстан) кен орындарының бірінде тұтқырлығы жоғары мұнайдың мұнай беруін арттыру үшін айдау ұңғымаларын гелеполимерлік өңдеуді өнеркәсіптік қолдану нәтижелері келтірілген. Үш валентті хром иондарымен әрекеттесу кезінде полиакриламидтің кеңістіктік гельдік құрылымын қалыптастырудың теориялық негіздері қарастырылады. FP-307 маркалы полиакриламид және әрқайсысының жалпы көлемі 300 м3 хром ацетаты негізінде тұтқыр-серпімді құраммен (ТСҚ) төрт айдау ұңғымасын өңдеу нәтижелері келтірілген. Гелеполимер композицияларын айдау ұңғыма маңындағы аймақтағы сүзу ағындарын қайта бөлуге, өткізгіштігі төмен қабатшаларды игеруге тартуға және суланудың 2–10% төмендеуімен әрекеттесуші өндіруші ұңғымалардың мұнай дебитінің тәулігіне орта есеппен 0,3–0,6 т ұлғаюын қамтамасыз етуге мүмкіндік беретіні көрсетілген. Жекелеген ұңғымалардағы әсердің ұзақтығы 200 тәуліктен асады. Pelican Lake (Канада), Daqing (Қытай) және Өзен (Қазақстан) кен орындарын қоса алғанда, әлемдік полимерлі су басу жобаларымен салыстырмалы талдау жүргізілді. Технология жабдықта мерзімінен бұрын гельдеуге байланысты айдау кезінде жоғары технологиялық және маңызды асқынулардың жоқтығын көрсетті, бұл қабат жағдайлары үшін таңдалған реологиялық композиция параметрлерінің дұрыстығын растайды. Алынған нәтижелер гетерогенді коллекторлардан алынуы қиын тұтқыр мұнай қорларын өндіру үшін гелеполимерлік технологияларды қолданудың орындылығын растайды.

Зерттеудің мақсаты – өзін-өзі ұйымдастыру қағидаттарына негізделген қаржы нарықтарын болжаудың адаптивті математикалық моделін әзірлеу. Зерттеуде Өзбекстан Республикасының экономикалық жағдайларына бейімделген өзін-өзі ұйымдастыратын сауда жүйесінің математикалық моделі ұсынылған. Дамушы нарықтарға тән жоғары құбылмалылық жағдайында сауда шешімдерін қабылдаудың адаптивті механизмін құру үшін көпагентті модельдеу әдістері, сызықтық емес динамика теориясы және уақыттық қатарларды спектрлік талдау қолданылды. Математикалық модель көптеген агенттердің өзара әрекеттесуін ескере отырып, баға қалыптасу динамикасын сипаттайтын стохастикалық дифференциалдық теңдеулер жүйесіненегізделген. ТеңдеулержүйесіншешуүшінтөртіншіреттіРунге–Кутта әдісініңмодификацияланған нұсқасы қолданылып, бір күндік болжау көкжиегінде орташа квадраттық қателік (RMSE) 0,0124 деңгейінде алынды, бұл дәстүрлі тәсілдердің нәтижелерінен 15,6%-ға жоғары. Кохоненнің өзін-өзі ұйымдастыратын карталарына негізделген нарықтық режимдерді анықтау алгоритмі нарық жағдайларының алты кластерін жіктеуде 87,6% дәлдік көрсетті. Бұл жүйе параметрлерін өзгермелі нарық жағдайларына тиімді бейімдеуге және болжау қателіктерін едәуір азайтуға мүмкіндік берді, ал жақсару деңгейі әртүрлі нарықтық режимдерге байланысты өзгеріп отырды. Ұсынылған модельге негізделген сауда стратегиялары жылдық 37,2% кірістілікке және 1,86 Шарп коэффициентіне қол жеткізіп, пассивті инвестициялық стратегиялар мен дәстүрлі алгоритмдік сауда әдістерінен айтарлықтай жоғары нәтиже көрсетті. Ұсынылған тәсілдің артықшылығы әсіресе дамушы нарықтарға тән жоғары құбылмалылық жағдайында байқалады: бір күндік болжау көкжиегінде баға қозғалысының бағытын болжау дәлдігі 72,8%-ға жетті. Зерттеу нәтижелерінің практикалық маңыздылығы Өзбекстанның және басқа да дамушы экономикалардың биржалық сауда тиімділігін арттыруға және нарық өтімділігін жақсартуға қабілетті адаптивті сауда жүйесін әзірлеумен айқындалады

Бұл зерттеудің мақсаты – ауыл шаруашылығы субсидияларының ауыл шаруашылығы өнімділігіне әсерін бағалау және осы өзара байланыста мемлекеттік басқару тиімділігінің модераторлық рөлін анықтау. Ауыл шаруашылығын дамыту және оның өнімділігін арттыру мақсатында субсидиялар кеңінен қолданылғанына қарамастан, эмпирикалық зерттеулер олардың тиімділігіне қатысты біржақты қорытынды ұсынбайды. Сонымен қатар, институционалдық сапаның ауыл шаруашылығын субсидиялау бағдарламаларының нәтижелілігіне тигізетін әсеріне жеткілікті көңіл бөлінбеген. Эмпирикалық талдау 2015–2023 жж. аралығындағы 20 дамушы елдің панельдік деректеріне негізделіп, тіркелген әсерлер регрессиясы әдісі арқылы жүргізілді. Модель жылдық тіркелген әсерлер мен уақыт бойынша өзгеретін бақылау айнымалысы ретінде тыңайтқыштарды пайдалану көрсеткішін енгізу арқылы толықтырылды. Ауыл шаруашылығы өнімділігі дәнді дақылдар өнімділігінің стандартталған көрсеткіштері арқылы өлшенді, ал мемлекеттік басқару тиімділігі институционалдық сапаның көрсеткіші ретінде пайдаланылды. Базалық регрессиялық модельдерде ауыл шаруашылығы өндірушілерін қолдау деңгейінің дәнді дақылдар өнімділігіне статистикалық тұрғыдан маңызды әсері анықталған жоқ. Сондай-ақ мемлекеттік басқару тиімділігінің дәнді дақылдар өнімділігіне тікелей әсері де статистикалық тұрғыдан маңызды болмады. Ауыл шаруашылығы өндірушілерін қолдау деңгейі мен мемлекеттік басқару тиімділігінің өзара әрекеттесу әсері оң сипатқа ие болып, 10% маңыздылық деңгейінде шекті статистикалық мәнділік көрсетті. Алайда модельге жылдық фиктивті айнымалылар мен тыңайтқыштарды пайдалану көрсеткіші енгізілгеннен кейін өзара әрекеттесу коэффициенті оң мәнін сақтағанымен, статистикалық маңыздылығын жоғалтты. Зерттеудің ғылыми үлесі ауыл шаруашылығы саясатын бағалау барысында институционалдық сапаның рөлін қарастырумен байланысты. Зерттеу нәтижелері ауыл шаруашылығы саясатының тиімділігін бағалау кезінде институционалдық ортаның ықтимал маңызын көрсетеді, сондай-ақ анықталған модераторлық әсердің модель спецификациясына сезімтал екенін айқындайды. Алынған нәтижелер саясат әзірлеушілер үшін пайдалы әрі ауыл шаруашылығын субсидиялау жүйесінің институционалдық негіздерін зерттеуге бағытталған болашақ жұмыстарға негіз бола алады.

Зерттеу дамушы нарық жағдайларына ерекше назар аудара отырып, жобаларды басқаруда жасанды интеллектті (ЖИ) енгізуге әсер ететін негізгі факторлар мен кедергілерді зерттейді. Зерттеу PRISMA 2020 нұсқауларына сәйкес жүргізілген әдебиеттерді жүйелі шолуға негізделген. Қорытынды үлгіге 2016–2025 жж. аралығында Scopus дерекқорынан алынған 41 рецензияланған мақала кірді. ЖИ енгізуге әсер ететін факторлар кодталып, Technology–Organisation–Environment (TOE) моделі негізінде топтастырылды. Нәтижесінде қозғаушы факторлардың жиырма бір санаты және кедергілердің жиырма санаты анықталды. Зерттеу нәтижелері жобаларды басқаруда ЖИ енгізу тек озық құралдардың қолжетімділігімен шектелмейтінін көрсетеді. Ұйымдар ЖИ-ге жобалардың тиімділігін арттыру әлеуетіне байланысты қызығушылық танытады, алайда тәжірибелік енгізу әлсіз деректер инфрақұрылымы, техникалық жетілудің төмен деңгейі, білікті мамандардың жетіспеушілігі және нормативтік талаптардың айқын болмауымен шектеледі. Бұл айырмашылық әсіресе дамушы нарықтарда анық байқалады, өйткені цифрлық инфрақұрылым, реттеу, стандарттар және институционалдық қолдау сияқты сыртқы орта факторлары ұйым деңгейінде ЖИ енгізудің мүмкіндігін айқындайды. Зерттеу ЖИ енгізу стратегиялары жергілікті контекстің жетілу деңгейіне бейімделуі тиіс деген қорытынды жасайды. Дамушы нарықтар үшін бұл мемлекеттік және ұйымдық күш-жігер тек қызметкерлерді оқытудан немесе бағдарламалық қамтамасыз етуді енгізуден басталмай, сонымен қатар ЖИ-ді тұрақты түрде енгізуге мүмкіндік беретін базалық цифрлық, нормативтік және институционалдық жағдайларды дамытуға бағытталуы қажет екенін білдіреді.

Аңдатпа Бұл жұмыс жаһандық зерттеу ландшафтындағы ҒЗТКЖ-ға қол жеткізу теңсіздігінің көрінісін қарастырады және оның жеке аналитикалық категория ретінде тұжырымдамалық тұрғыдан дамымау себептерін бағалайды. Аймақтық инновациялық жүйелер (RIS), экономикалық география және институционалдық теория салаларында көптеген зерттеулер жүргізілгенімен, қолданыстағы еңбектер жүйедегі үдерістер мен шарттарға және білім өндірісіне кімнің қатыса алатынына емес, инновация нәтижелері мен оның түпкілікті өнімдеріне бағытталған. Ғылыми-зерттеу инфрақұрылымындағы, ғылыми әлеуеттегі, ғылыми зерттеулер жүргізуге арналған қаржылық ресурстардағы және ғылыми зерттеулерді қаржыландырудағы теңгерімсіздік теориялық тұрғыдан жеткіліксіз негізделген және көп жағдайда қолданыстағы басым теорияларда тиісті деңгейде қарастырылмаған. Бұл зерттеу 2014–2025 жж. Scopus және Web of Science деректеріне негізделген библиометриялық карталаумен бекітілген қосарлы зерттеу әдістемесін пайдалану арқылы осы бағытта ілгерілеуге ұмтылады. Зерттеуде қолданылған әдістеме негізгі зерттеу салаларының картасы мен қол жеткізу және теңсіздікке қатысты әртүрлі тұжырымдамалардың неғұрлым бағдарланған картасын біріктіреді, бұл басым және шеткері тақырыптық бағыттарды анықтауға мүмкіндік береді. ҒЗТКЖ-ға қол жеткізудің маңыздылығы мойындалғанымен, тең емес жағдайларда ҒЗТКЖ-ға қол жеткізу мәселесі көптеген зерттеу салалары мен бір-бірінен ажыратылмаған шеткері зерттеу бағыттары арасында шашыраңқы қарастырылған. Зерттеу библиометриялық теорияны жетілдіреді, ҒЗТКЖ-ға қол жеткізуді аймақтық теңсіздіктің зерттеу өлшемі ретінде қарастырады және жаһандық зерттеу жүйесіндегі қосарлы теңгерімсіздікті айқындайды.