Диссертации, представленные на защиту и подготовленные в НИУ ВШЭ

Представленная работа относится к области извлечения и анализа процессов (process mining), основными задачами которой являются синтез моделей процессов и проверка соответствия моделей процессов их реальному поведению на основании информации, хранящейся в журналах событий. Основные проблемы при решении этих задач — большие объемы обрабатываемых данных и вычислительная сложность основных алгоритмов.Представленное в диссертации исследование направлено на повышение эффективности алгоритмов майнинга процессов, в частности, алгоритма синтеза сети Петри по журналу событий методом регионов. Повышение эффективности и практической применимости алгоритмов майнинга процессов достигается в работе двумя путями. Первый заключается в разработке метода адаптивной редукции промежуточных моделей с сохранением их точности при выполнении многоэтапного синтеза методом регионов. Второе направление исследований связано с разработкой методов эффективной работы с журналами событий больших размеров, включая разработку специализированных структур данных, а также с повышением ресурсной эффективности программной реализации алгоритмов синтеза и анализа моделей процессов.

Диссертационное исследование посвящено выводу условий L²-диссипативности явных линеаризованных разностных схем, основанных на квазигазодинамической (КГД), квазигидродинамической (КГДД) и некоторых других регуляризациях. Разработан вариант спектрального подхода для анализа L²-диссипативности явных двухслойных разностных схем, как с конвективными, так и с вязкими слагаемыми, с учётом коммутаторов их матриц. На его основе выведены критерии и более простые, как необходимые, так и достаточные условия L²-диссипативности 1D линеаризованных явных КГД разностных схем при любом фоновом числе Маха M и общих предположениях о параметрах схем. Выведены также критерии, необходимые условия, достаточные условия L²-диссипативности для явных КГДД схем в 1D баротропном случае и некоторых других регуляризованных схем в 1D баротропном и общем случаях, при любом M. Далее, выведены критерии и более простые, как необходимые, так и достаточные условия L²-диссипативности линеаризованных явных разностных КГД схем для 2D и 3D баротропной и полной систем уравнений при любом M. Выведенные необходимые условия и достаточные условия L²-диссипативности в форме условий типа Куранта могут использоваться для адекватного выбора параметров КГД и КГДД регуляризаций уравнений газовой динамики в практических расчетах. Это потенциально позволит заметно сократить затраты времени как на правильный подбор этих параметров, так и на проведение самих расчетов, в том числе на многопроцессорных вычислительных системах.

Основной целью данной работы является исследование краевой электрической проводимости в квантовых ямах теллурида ртути для получения доказательств или противоречий геликальной природе краевых состояний. Научная значимость полученных результатов заключается в полученной новой информации относительно свойств электронного транспорта в квантовых ямах теллурида ртути, имеющей критическую важность для решения фундаментального вопроса о том, является ли данная система реализацией концепции двумерного топологического изолятора, а также вопроса о неизвестном эффективном механизме рассеяния, нарушающем топологическую защиту.С точки зрения практической значимости, крайняя чувствительность краевых состояний двумерных топологических изоляторов к магнитному полю может быть использована для создания датчиков/приборов, работа которых основана на данном свойстве.

Масс-спектрометрия используется для изучения и идентификации молекул в биологических образцах. Неправильная аннотация масс-спектра может привести к тому, что будут сделаны ложные выводы о результатах экспериментов и, как следствие, приняты неверные решения, например, при выборе правильной лекарственной терапии. В связи с этим важно иметь надежные и точные методы для аннотирования и идентификации масс-спектров, в независимости от протокола эксперимента. В ходе диссертационного исследования был разработан новый интерпретируемый метод BoltzMatch, основанный на стохастической нейронной сети. Предложен новый непараметрический метода калибровки рейтингов Tailor для обеспечения сопоставимости рейтингов между масс-спектрами. Разработан новый метод диверсифицирующей регуляризации, помогающей при обучении произвольных глубоких стохастических нейронных сетей. Показано, что методы машинного обучения могут переобучаться на данных масс-спектрометрии, в результате чего происходит смещение оценок из-за переусложнения модели.

В диссертационном исследовании предложены модели роста профиля локальных виртуальных времен процессов в алгоритмах параллельного моделирования дискретных событий. В рамках этих моделей профиль локальных виртуальных времен описывается двумя характеристиками: средней скоростью роста и средней шириной (среднеквадратичным отклонением) профиля. Эти характеристики соотносятся с утилизацией процессорного времени и степенью рассинхронизации времен процессов, соответственно. Построенные модели изучены на двух видах топологии взаимодействия параллельных процессов: регулярной топологии и топологии малого мира. В работе показано, что модель локальных времен для консервативного алгоритма на регулярной топологии может быть отнесена к классу универсальности Кардара-Паризи-Жанга, а модель для оптимистического алгоритма – к классу универсальности направленного протекания. Исследовано влияние дополнительных дальних коммуникаций между параллельными процессами на поведение профиля локальных времен. Представлено соотношение модели для оптимистического алгоритма с результатами экспериментальных данных на примере моделирования системы коммуникационной сети на симуляторе ROSS. Результаты диссертационного исследования могут быть использованы для предсказания свойств масштабируемости и эффективности параллельных дискретно-событийных моделей.

В статьях, собранных в настоящей диссертации, рассматриваются финитные относительные конструкции в славянских языках и в особенности в русском, при этом основное внимание уделяется структурам, демонстрирующим внутриязыковую и/или межъязыковую вариативность. Три статьи посвящены общеславянским закономерностям в выборе между следующими типами финитных конструкций: со специализированными и неспециализированными относительными местоимениями (например, кој‑што и кој в македонском), с местоимениями типа ‘который’ и ‘кто’ (‘те, кто были’ vs. ‘те, которые были’), с согласованием предиката с вершиной по лицу и без согласования (например, меня, который хочу vs. меня, который хочет). В остальных шести статьях, включенных в диссертацию, преимущественно рассматриваются русские данные, например выбор между средствами релятивизации посессора (человек, чей дом vs. человек, дом которого), между одушевленным и неодушевленным маркированием местоимения который (животное, которое выбрали vs. животное, которого выбрали), между согласованием и несогласованием предиката в относительной конструкции с вершиной по числу (те, кто пришел vs. те, кто пришли). Славянские данные в диссертационном исследовании рассматриваются в рамках подхода внутригенетической типологии, что позволяет выдвинуть некоторые гипотезы о типологических тенденциях в устройстве финитных относительных конструкций.

Диссертация посвящена квантовой тригонометрической системе Калоджеро-Сазерленда при числе частиц, стремящемся к бесконечности. В работе исследуются фермионный предел скалярной системы и бозонный и фермионный предел для спинового случая. Постороены семейства коммутирующих гамильтонианов предельной системы в прострастве Фока с помощью предельного аналога оператора Дункла. В спиновом случае строится представление янгиана в многокомпонентном пространстве Фока. Ответы формулируются в терминах вертексных операторов.

Диссертация посвящена проблеме взаимодействия православной религиозности и электоральных процессов в российских регионах в 2011- 2016 гг. На основе эмпирического анализа была выявлена связь между принадлежностью к православной религиозности и голосованием за власть. При помощи факторного анализа были выделены две группы православных. Первую группу можно охарактеризовать как «консервативные активисты», которым в меньшей степени важны вера и православие, но которые в большей степени ориентированы на общественную активность: общественная работа, благотворительность, волонтерство, традиционные устои. Вторая группа православных – «обрядовые верующие», которым в большей степени важна обрядовая часть православной веры: соблюдать религиозные предписания, исповедоваться, молиться. Именно со второй группой «обрядовых верующих» была обнаружена связь с голосованием за Единую Россию и В.В. Путина. В исследовании также рассматривается вопрос, каким образом проявляется политизированная религиозность кроме как на электоральном уровне, на примере двух кейсов Липецкой и Тамбовской областей.

В диссертации развивается R-матричный подход в исследовании структуры квантовых матричных алгебр, квантовании дифференциального
исчисления на линейных группах Ли, и в построении решений квантовых уравнений Книжника-Замолодчикова. Для широкого семейства квантовых
матричных алгебр GL(n) типа, включающего в себя как RTT-алгебры, так и алгебры уравнения отражений, доказываются q-аналоги теоремы Гамильтона-Кэли и соотношений Ньютона. Формулируется метод спектрального расширения гейзенбергова дубля над линейными квантовыми группами и, в качестве приложений, вычисляется оператор эволюции модели q-деформированного изотропного волчка и реконструируются
две серии динамических R-матриц GL(n) типа. Строится комплекс де Рама на линейных квантовых группах серий GL(n) и SL(n), снабженный действием
q-аналогов производных Ли. С применением техники спектрального расширения на этом комплексе задается отображение инволюции унитарного типа. Для решений квантовых уравнений Книжника-Замолодчикова, связанных с представлениями алгебр Темперли-Либа на путях Дика и на кривых
голосования, выводятся факторизованные выражения. Эти выражения, в частности, находят применение при анализе комбинаторных свойств
стационарных состояний в модели стохастического процесса Raise and Peel.

Одной из важнейших характеристик процедур индивидуального, коллективного и многокритериального принятия решений является их вычислительная сложность. К сожалению, большинство существующих процедур имеют высокую вычислительную сложность, что приводит к необходимости применения приближенных способов выбора или также разработке новых методов принятия решений. Одним из вариантов решения данной проблемы является применение моделей, основанных на принципе суперпозиции, который заключается в последовательном применении (композиции) различных процедур таким образом, что результаты применения одной процедуры идут на вход другой процедуре. В рамках диссертационного исследования рассматриваются двухступенчатые модели суперпозиции, порожденные многокритериальными процедурами выбора. Работа посвящена изучению нормативных свойств данных моделей, которые характеризуют устойчивость полученных результатов при изменении исходного множества вариантов, а также их оценок по различным критериям. Оценена вычислительная сложность моделей и проведено тестирование некоторых из них на сгенерированных случайным образом данных. Наконец, разработаны модели суперпозиции, показывающие высокую эффективность в задаче предсказания торнадо, задаче поиска, а также задаче распределения спорных территорий в Арктике.