انجمن کامپیوتر ایران

الگوریتم پس انتشار خطا رایج‌ترین الگوریتم برای آموزش بانظارت و مستقیم شبکه‌های عصبی ضربه‌ای می‌باشد. هرچند به علت ماهیت گسسته این شبکه‌ها، اعمال این الگوریتم با محدودیت‌ها و چالش‌هایی همراه است. در این مقاله یک الگوریتم یادگیری جدید مبتنی بر کدگذاری زمانی تک ضربه‌ای ارائه شده است که در آن گرادیان‌های بازگشتی را حذف کرده و از یک تقریب خطی برای محاسبه مشتق تابع فعالیت نورون‌های ضربه‌ای استفاده می‌کنیم. به منظور حذف گرادیان‌های بازگشتی، تابع خطای هر لایه به صورت جداگانه محاسبه شده و سپس با اعمال الگوریتم کاهش گرادیان، پارامترهای آن لایه به روز رسانی می‌شوند. همچنین به منظور کاهش حجم محاسبات، مدل نورونی خطی تکه‌ای را پیشنهاد داده‌ایم و از یک روش کدگذاری زمانی استفاده کرده‌ایم به گونه‌ای که هر نورون حداکثر یک بار اجازه آتش دارد. الگوریتم پیشنهادی برای آموزش یک شبکه عصبی ضربه‌ای کانولوشنی استفاده شده است و با بررسی بر روی پایگاه داده MNIST نشان داده شده که این الگوریتم قابلیت پیاده‌سازی در ساختارهای عمیق شبکه‌های عصبی ضربه‌ای را دارد.

مدیریت بهره‌وری در محیط‌های هوشمند یکی از مسائل پر اهمیت و مورد توجه است؛ که با تلفیق با سایر چالش‌های پیش‌رو همانند «بهینه‌سازی مصرف انرژی»، این امر مهم‌تر از قبل می‌گردد. اطلاع از شرایط محیط‌های داخلی و خارجی، درجه اهمیت آنها و همچنین محدودیت‌های زیربخش‌های آن می‌تواند در کنترل و مدیریت آنها کمک شایانی نماید. در این مقاله سعی بر آن شده است پارامترها و شرایط محیطی با توجه به جایگاه و اولویت آنها رده‌بندی شود. سپس با توجه به شرایط پیش‌رو در بکارگیری بسترهای رصد، پردازش و تصمیم‌ساز IOT در محیط‌های متنوع دانشگاه، تلاش به هوشمندسازی آنها نموده است. تمرکز اصلی این پژوهش، در نظر گرفتن پارامترهای درگیر و تأثیرگذار و همچنین درجه اهمیت آنهاست؛ که علاوه بر مدیریت بهره‌وری و مصرف انرژی تجهیزات و حسگرهای آنها، بتوان در مدیریت کارایی و مصرف توانی قسمت‌های مختلف دانشگاه هوشمند بهره جست. برای مطالعه موردی، مصرف الکتریکی یک دانشکده، قبل و بعد از بکارگیری و استقرار این بستر مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته و بهینگی و نتایج «بهینه‌سازی مصرف انرژی» حاصل، ارائه شده است.

پیدا کردن کوتاه‌ترین مسیر برای مشاهده یک شیء یک مسأله پر‌کاربرد در هندسه محاسباتی است. از جمله کار‌بردهای آن می‌توان به وضعیتی که دیدن یا دیده شدن توسط شیء هدف اهمیت دارد اشاره کرد. به عنوان مثال هنگامی که بخواهیم با شی‌ء هدف ارتباط برقرار کنیم یا آن را بازرسی کنیم؛ با این شرط که نحوه ارتباط با شیء هدف به صورت خط دید باشد. نقطه مبدأ s را در یک ناحیه چندضلعی P با h-1 مانع در نظر بگیرید. می‌خواهیم با انجام پیش‌پردازش بر روی ورودی، کوتاه‌ترین مسیر از نقطه s به نقطه دلخواهی در P را پیدا کنیم؛ به طوری که پاره‌خط دلخواه l از آن نقطه قابل دیدن باشد. برای حل این مسأله در این مقاله ما دو راه حل ارائه کردیم. در راه حل نخست با صرف زمان پیش‌پردازش O(n4+ɛ) مسأله در زمان O(nh) قابل حل خواهد بود. در راه ‌حل پیشنهادی دوم با افزایش زمان پیش‌پردازش به O(n8) توانستیم مسأله را در زمان O(logn) حل کنیم.

همه‌گیری ناشی از کرونا ویروس جدید (کووید-19) بحرانی سراسری را به وجود آورده که تمام کشورهای جهان را درگیر کرده است. این بیماری به دلیل ناشناخته بودن، قدرت شیوع بسیار بالا و عدم قابلیت رهگیری مبتلایان به خطری جدی برای همگان تبدیل‌شده است که دولت‌ها را مجبور به اعمال انواع سیاست‌ها و پروتکل‌های پیشگیرانه در این حوزه نموده است. اولین قدم مشترک در تمام این سیاست‌ها، تشخیص بیماری است؛ تشخیص دقیق، سریع و کم‌هزینه امری است که بیشترین اهمیت را در مقابله با کووید-19 دارد. در سال‌های گذشته استفاده از هوش مصنوعی به‌عنوان یکی از روش‌های کمک تشخیصی، کمک شایانی در حوزه‌های مختلف علوم پزشکی داشته است. در همین راستا یادگیری عمیق در سال‌های اخیر بیش‌ازپیش مورد توجه پژوهشگران بوده و تاکنون معماری‌های گوناگونی برای آن ارائه شده است. با توجه به این موضوع استفاده از تکنیک‌های یادگیری عمیق در تشخیص دقیق بیماری کووید-19 می‌تواند راهگشا باشد. در این مقاله ضمن مقایسه و ارزیابی برخی معماری‌های یادگیری عمیق نظیر VGG19، InceptionV3، ResNet50 در تشخیص کووید-19 با استفاده از تصاویر سی‌تی‌اسکن ریه، یک مدل پیشنهادی بر اساس ترکیب دو معماری InceptionV3، ResNet50 ارائه شده است. یافته‌ها حاکی از آن است که مدل پیشنهادی نسبت به سایر روش‌ها دقت بالاتری دارد.

شبکه‌های بین خودرویی فناوری‌های نوظهوری هستند که عملکردشان وابسته به در دسترس بودن اطلاعات دقیق و به‌روز وسایل نقلیه است. وسايل نقلیه‌اي که اطلاعات‌ غیرعادي منتشر می‌کنند مي‌توانند در عملکرد شبکه‌ی بین خودرویی اختلال ايجاد کنند. بنابراین تشخیص چنین بدرفتاری‌هایی برای حفظ امنیت شبکه‌ی بین خودرویی در برابر مهاجمان، حیاتی است. در اکثر طرح‌های تشخیص بدرفتاری گذشته توجه کمی به استفاده از ویژگی‌های نظریه‌ی جریان ترافیک شده است. توجه به این نظریه می‌تواند ابزاري قوی برای ارزیابی صحت اطلاعات زمینه‌ی منتشرشده در شبکه‌ی بین خودرویی فراهم کند. برای بهبود چالش‌های طرح‌های تشخیص بدرفتاری گذشته، ما استفاده از نظریه‌ی جریان ترافیک را برای تشخیص بدرفتاری‌های ناشی از ارسال اطلاعات غیرعادی در شبکه‌های بین خودرویی پیشنهاد می‌کنیم. در طرح پیشنهادی، علاوه بر واحد‌های کنار جاده‌ای، واحد‌های محاسباتی روی وسایل نقلیه نيز به‌عنوان منابع قابل‌اطمینان اطلاعات در نظر گرفته مي‌شوند که این موضوع به کاهش هزینه‌های ناشی از پیاده‌سازی سراسری واحدهای کنار جاده کمک می‌کند. نتایج ارزیابی این طرح در انواع شرایط ترافیکی و با تعداد مختلف گره‌های مخرب نشان‌دهنده‌ی کاهش نرخ هشدار‌های کاذب و بهبود دقت تشخیص است.

با توجه‌ به استقبال چشمگیر و حضور فعال کاربران در شبکه‌های اجتماعی، شناسایی رویدادها از شبکه‌های اجتماعی به یکی از مسائل بسیار مهم موجود در هر حوزه‌ای تبدیل شده است. در این مقاله به ارائه یک مدل برای استخراج ویژگی از داده‌های شبکه اجتماعی بر مبنای شبکه عصبی پیچشی و مبتنی بر رویکرد جانمایی کلمات پرداخته شده است. همین‌طور در این پژوهش یک مجموعه‌ داده فارسی در ۱۲ دسته‌بندی متنوع برای حل مسئله شناسایی رویدادها ارائه شده است. شاخص‌های ارزیابی و نتایج به دست آمده از این پژوهش و مقایسه آن‌ها با مدل پایه نشان می‌دهد که مدل پیاده‌سازی شده هم از لحاظ کارایی و هم از لحاظ زمان اجرا، عملکرد بسیار خوبی نسبت به مدل پایه داشته است.

یادگیری خود نظارتی در سال‌های اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده است، زیرا روشی کارآمد برای استخراج بازنمایی‌های غنی از انواع مختلف داده‌های بدون برچسب ارائه می‌کند و در عین حال از هزینه برچسب‌زنی مجموعه‌های داده در مقیاس بزرگ جلوگیری می‌کند. این امر با طراحی یک مسأله‌ی بهانه برای تشکیل شبه‌برچسب‌هایی با توجه به دامنه داده‌ها قابل دستیابی است. تا آنجا که ما می دانیم، علی‌رغم محبوبیت و استفاده گسترده آن‌ها در حوزه‌هایی مانند پردازش زبان طبیعی، تشخیص گفتار، و بینایی ماشین، هیچ مسأله‌ی بهانه‌ای برای داده‌های دست‌نوشته‌ برخط تعریف نشده است. با توجه به کاربردهای در حال رشد داده‌های دست‌نوشته برخط، در این مطالعه، ما Part Of Stroke Masking (POSM) را به‌عنوان یک مسأله‌ی بهانه‌ به منظور پیش‌آموزش مدل‌ها برای استخراج بازنمایی‌های مفیدی از داده‌ی دست‌نوشته برخط افراد پیشنهاد می‌کنیم. برای ارزیابی کیفیت بازنمایی‌های استخراج شده، مسأله‌ی شناسایی نویسنده به صورت مستقل از متن مورد مطالعه قرار گرفته است که در آن بهترین دقت حال حاضر در مقایسه با دیگر مقالات حاصل شده است.

امروزه پياده‌سازي سخت‌افزاري الگوريتم‌هاي هوش مصنوعي يکي از پرکاربردترين مباحث در مقالات و صنعت الکترونيک است. شبکه‌هاي عصبي مصنوعي به عنوان اصلي‌ترين و پرکاربردترين بخش الگوريتم‌هاي هوش مصنوعي جهت پياده‌سازي محاسبات عصب‌گون (Neuromorphic) يا الهام گرفته از فرآيندهاي زيستي (Bio-inspired) شناخته مي‌شوند. در اين شبکه‌ها که از دو قسمت اصلي نرون و سيناپس تشکيل شده‌اند الگوبرداري از ساختار مغز انسان انجام شده که در آن برخلاف سيستم‌هاي رايج کامپيوتري قسمت محاسبات و حافظه در هم تنيده شده و از يکديگر جدا نيستند. در مغز انسان حدود ۱۰۱۰ نرون و ۱۰۱۴ سيناپس وجود دارد و همانطور که مي‌دانيم سيناپس‌ها غالب ساختار مغز را تشکيل مي‌دهند. در اين مقاله، با استفاده از قطعات اسپينترونيک (Spintronic) روشي براي پياده‌سازي ضريب سيناپسي ارائه شده است که در آن ضرايب سيناپسي به صورت کوانتيزه شده پياده‌سازي مي‌گردند. با استفاده از يک ترانزيستور CMOS توانستيم ضرايب را از نظر آماري بهينه کنيم. روش ارائه شده بر مبناي تکنولوژي جديد اسپينترونيک است که نسبت به موارد مشابه ارائه شده در مقالات حدود ۲۲٪ کاهش توان دارد و در عين حال دقت شبکه‌هاي عصبي پياده‌سازي شده در حالت سخت‌افزاري کاهش فقط يک تا دو درصدي نسبت به حالت نرم‌افزاري دارند.

تطبیق آنتولوژی سعی در برقراری روابط معنایی بین المان­های مشابه در آنتولوژی­­های متفاوت دارد تا قابلیت تعامل را در وب­معنایی فراهم کند. پرداختن به مسئله ناهمگنی معنایی، نکته­ای کلیدی در محیط وب­معنایی است. تولید (نیمه) اتوماتیک نگاشت­ها با درنظرگرفتن عدم قطعیت، کاری فشرده و مستعد خطاست. وقتی مقادیر اطمینان نگاشت­ها خود غیرقطعی هستند، چگونه متد تجمیع آنها می­تواند قطعی باشد؟ چگونه آنها را به روشی مشخص مدل کنیم؟ این مقاله روشی را برای مدلسازی عدم قطعیت در تطبیق آنتولوژی­ براساس تئوری مجموعه­های فازی و با استفاده از عدد فازی ذوزنقه­ای معرفی می­کند و سپس به توصیف روشی برای تجمیع عقاید تطبیق­گران می­پردازد. به کمک این روش، همترازی تطبیق­گران را ترکیب می­کند تا بر همترازی­های متناقض و ناقص یا موارد مخرب غلبه شود. آزمایشات نشان داد که در آنتولوژی­­های واقعی، نتایج بدست­آمده، از میانگین تطبیق­گران هم بالاتر ­است و به بهترین ایشان نزدیک می­شود.

امروزه محاسبات گريد به عنوان راه‌حلي براي حل مسائل پيچيده که نياز به محاسبات فراوان دارند مورد توجه محققين قرار گرفته است. گريد شامل منابع ناهمگن بسيار زيادي مي باشد. وقتي که ما در اين محيط گسترده نياز به يکسري منابع داشته باشيم بايد ابتدا آن منابع براي ما کشف شود. بنابراين روش‌هاي کشف منبع در گريد از اهميت فراواني برخوردارند. روش‌هايي که تا‌کنون ارائه شده‌اند براي کشف چند منبع در محيط گريد روش مناسبي را ارائه نکرده‌اند. اين روش‌ها نتوانسته‌اند درخواست چندين منبع را در قالب يک فرم از کاربر گرفته و اين منابع را براي کاربر کشف کنند. در اين مقاله ما يک روش کشف منبع چند‌تايي را ارائه مي‌دهيم که بر پايه درخت دودويي است. روش پيشنهادي ما قادر است چندين منبع را به صورت همزمان و از يک گره براي کاربر کشف کند. نتايج شبيه سازي ها نشان مي‌دهند که روش ما کارايي بسيار بالايي دارد.

- تشخیص اتوماتیک محدوده سنی یکی از مسائل هوش مصنوعی است که به سبب اهمیت آن از سال¬ها پیش بر روی آن کار و تحقیق شده¬ است. در این مقاله علاوه بر معرفی دادگان جمع¬آوری شده برای تشخیص محدوده سنی، از روش¬های دسته¬بندی گوناگونی نیز برای دسته¬بندی 5 دسته مختلف که چهار گروه سنی را مشخص می¬کند، استفاده شده است. دادگان جمع¬آوری شده شامل 176 گوینده در گروه سنی زیر 20 سال می¬باشد که با ادغام این دادگان و دادگان فارسدات میکروفونی که شامل 304 گوینده می¬باشد، مجموعه کاملی از جهت پوشش محدوده‌های سنی به منظور استفاده در تشخیص سن بدست آمد. برای دسته-بندی نیز علاوه بر دسته¬بندی کننده¬های رایج GMM، SVM و MLP از یکی از روش¬های پیشنهادی که به نوعی از ترکیب روش-های دیگر بهره می¬گیرد، استفاده نمودیم. در انتها به کمک روش پیشنهادی توانستیم بالاترین دقت را بدست آورده و با دقت 85.48% ، گوینده‌ها را بر اساس محدوده‌ سنی آنها دسته¬بندی نماییم.

با توجه به کاربرد گسترده‌ي سيستم‌هاي تبديل متن به گفتار، طراحي‌، ساخت و بهبود عملکرد چنين سيستم‌هايي همواره مورد توجه پژوهشگران بوده است. مبدل حرف به صدا که وظيفه‌ي تبديل دنباله‌ي حروف کلمه‌ي ورودي به دنباله‌ي آوايي معادل کلمه را دارد، يکي از بخش‌هاي مهم سيستم‌هاي تبديل متن به گفتار است. در اين مقاله مدلي دو لايه با ترکيب روش قانون‌گرا و شبکه‌ي بيزين براي تبديل حرف به صدا پيشنهاد شده است. در لايه‌ي اول با تعريف چند قانون بدون استثناء، دنباله‌ي واجي بخشي از حروف به دست مي‌آيد. سپس حروف زبان فارسي بر اساس شباهت‌ها و تفاوت‌هاي معادل آوايي آن‌ها به 5 دسته تقسيم شده و هر دسته با يک شبکه‌ي بيزين مدل مي‌شود. براي آموزش و ساخت مدل دادگاني شامل 146000 واژه‌ي زبان فارسي استفاده شده که پس از ترازبندي براي ساخت مدل استفاده مي‌شوند. ميزان کارآيي نهايي اين سيستم براي تبديل درست حروف به آواهاي متناظر، با استفاده از دو الگوريتم جستجوي k2 و TAN به ترتيب 4/83% و 6/91% است که براي زبان فارسي کارآيي بسيار خوبي مي‌باشد.

تطبيق تصوير،کاربرد مهمي از پردازش تصوير است که براي تنظيم تصاوير به دست آمده از حالات مختلف تصويربرداري به کار مي رود . بررسي مجموعه روش هاي ارائه شده در اين زمينه نشانگر وجود رويكرد هاي متنوع جهت تنظيم و رفع اعوجاج هاي حاصل از حالات مختلف تصوير برداري مي باشد. گستردگي مقوله تطبيق تصوير و وجود حجم وسيعي از رويكردها، مقايسه و ارزيابي دقيق اين روش ها را دشوار نموده است. بر اين اساس، در اين مقاله ضمن معرفي چهار مولفه اساسي فرايند تطبيق تصوير، يک چارچوب مبتني بر روشهاي مختلف تصويربرداري جهت تحليل هر يک از رويکردهاي تطبيق تصوير پيشنهاد مي شود. بهره گيري از چارچوب پيشنهادي در اين مقاله براي رويکرد هاي مختلف تطبيق تصوير مي تواند نقش موثري در تحليل و ارزيابي روش هاي مختلف تطبيق تصوير در حوزه هاي کاربردي مختلف و چالش هاي فراروي انجام اين فرايند داشته باشد.

با افزایش متون محاوره¬، تبدیل متن محاوره¬ای به رسمی یکی از چالش¬های موجود در پردازش زبان است. در این مقاله به ارائه و آزمون، راهکاری برای تبدیل متون محاوره¬ای به متون رسمی با استفاده از ترکیب روشهای مبتنی بر قاعده و مدل¬سازی آماری می¬پردازیم. همچنین چگونگی ساخت پیکره، نحوه توکن¬بندی و نحوه یافتن ریشه کلمات، قوانین تبدیل کلمات محاوره¬ای به رسمی، الگوریتم پیشنهادی و نحوه بکارگیری N_gram بیان می¬شود.

سيستمهاي توصيه‌گر، با استفاده از ابزارهاي داده كاوي ميتوانند پيشنهادهاي مناسبي، براي انتخاب از بين حجم وسيعي از داده براي ما فراهم سازند. اكثر اين سيستمها بر اساس روش پالايش گروهي كار ميكنند. در اين روش به كمك معيارهاي شباهت، همسايه هاي مشابه براي يك فرد، انتخاب شده سپس بر اساس براورد نظرات آنها، پيشنهاد مورد نظر ارائه ميگردد. معيار شباهت تاثير بسيار زيادي بر عملكرد اينگونه سيستمها ميگذارد. انتخاب معيار مناسب يكي از چالشها در اين زمينه است. در اين مقاله، سيستمي پيشنهاد شده، كه بدون نياز به يافتن كاربران مشابه و به كمك نظرات افراد ديگر واعتمادي كه نسبت به آنها كسب كرده، ميتواند پيشنهادهاي مناسبي را ارائه دهد. در اين سيستم، از شبكه عصبي پس انتشار خطا، براي كشف روابط و اعتماد استفاده شده است. آزمايشها نشان ميدهد كه روش پيشنهادي كارايي را بالاتر برده است.

نحوه¬هاي مختلف ورود اطلاعات باعث به¬وجودآمدن ركوردهاي تكراري مي¬شود كه اين امر باعث افزايش حجم پايگاه¬داده¬ها مي-گردد. در اين مقاله، روشي به نام تطابق وزن¬دار پيشنهاد شده¬است تا تطابق بين فيلدها و ركوردها معقول¬تر انجام شود. برخي از روشهاي موجود روي كلمات يك بخشي به خوبي عمل مي¬كنند ولي كاربرد خوبي در كلمات چندبخشي ندارند ولي روش تطابق وزن¬دار كارايي خوبي براي كلمات چندبخشي دارد و درجه شباهت بالايي را براي اين¬گونه فيلدها دارا است و از آنجايي كه بيشتر عدم تشابه¬ها وابسته به خطاهايي است كه بر اثر ورود اشتباهي حروف مشابه به¬وجود آمده¬است، اين روش با درنظر گرفتن شباهتي براي حروف مشابه، دقت را در خطاهاي تايپي بالا مي¬¬برد. همچنين اين روش حساسيتي نسبت به كاراكترهاي شبيه به¬هم دارد. از آنجايي كه مقادير نامعتبر فيلدها تاثير زيادي روي تطابق ركوردها دارد، اين روش اثرات اين نوع فيلدها را كمتر در نظر مي¬گيرد تا دقت معقول¬تري به¬دست بيايد. بعداز بيان و بررسي روش تطابق وزن¬دار، آزمايشهايي با اين روش و روشهاي موجود روي دو پايگاه¬داده واقعي انجام شد و نتايج آن مورد مقايسه و بررسي قرار گرفت كه اين روش بر روي پايگاه¬داده¬ها دقتي درحدود90درصد داشت كه مابين 6 تا 8 درصد نسبت به بهترين حالت بهبود نشان مي¬دهد.

شبکه‌های اقتضایی متحرک (MANETs) به دلیل داشتن ویژگی‌های ذاتی از قبیل همبندی پویا و عدم وجود زیرساخت در مقایسه با سایر شبکه‌ها از آسیب‌پذیری بیشتری برخوردار هستند. بنابراین، یک چالش مهم برای این شبکه‌ها توسعه رویکردی است که قادر باشد با وجود تغییر پویای همبندی شبکه ناهنجاری‌ها را با دقت بالا تشخیص دهد. در این مقاله، رویکردی مبتنی بر تحلیل مولفه‌های اصلی افزایشی به نام IPCAAD برای تشخیص ناهنجاری پویا در شبکه‌های اقتضایی متحرک پیشنهاد می‌شود. در رویکرد پیشنهادی، هر گره در هر پنجره زمانی مجموعه‌ای از بردارهای داده را از ترافیک شبکه جمع‌آوری می‌کند. رویکرد پیشنهادی شامل دو مرحله آموزش و تشخیص است. در مرحله آموزش، با استفاده از بردارهای داده عادی و تحلیل مولفه‌های اصلی، نمای ترافیک عادی شبکه ایجاد می‌شود. در مرحله تشخیص، در طی هر پنجره زمانی مجموعه‌ای از بردارهای داده جمع‌آوری شده و بردارهای داده غیرعادی مبتنی بر فاصله تصویرشان از اولین مولفه اصلی سراسری تشخیص داده می‌شوند. در پایان هر پنجره زمانی، نمای عادی با استفاده از بردارهای داده عادی در آن پنجره زمانی به‌روزرسانی می‌شود. به‌روزرسانی با استفاده از تحلیل مولفه‌های اصلی افزایشی (IPCA) و یک رابطه فراموشی انجام می‌شود. نتایج آزمایش‌های انجام شده با استفاده از شبیه‌ساز NS2 برای تعدادی از حملات مسیریابی نشان می‌دهند که رویکرد پیشنهادی از کارآیی قابل توجهی برخوردار است.