Теоретические основы решения задач поиска методом максимума энтропии

Авторы

  • Александр Николаевич Прокаев Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации — Научно-техническое бюро высоких технологий, Российская Федерация, 199178, Санкт-Петербург, 14-я линия В. О., 39

DOI:

https://doi.org/10.21638/11701/spbu10.2023.304

Аннотация

Традиционной задачей теории поиска является разработка плана поиска физического объекта в море или на суше. Известные алгоритмы оптимального распределения поисковых ресурсов используют преимущественно экспоненциальную функцию обнаружения. Если рассматривать задачу поиска шире — как задачу поиска информации различного вида, то функция обнаружения может существенно отличаться от экспоненциальной.
В этом случае решения, полученные с помощью традиционных алгоритмов, могут быть корректными с точки зрения математики, но неприемлемыми с точки зрения логики. В данной работе указанная проблема решается на основе принципа максимума энтропии. Приведено доказательство теорем, а также следствий из них для функций обнаружения четырех видов, позволяющих создать алгоритмы решения различных задач поиска на основе принципа максимума энтропии.

Ключевые слова:

теория информации, теория поиска, равномерно оптимальный поисковый план, функция обнаружения, принцип максимума энтропии

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.
 

Библиографические ссылки

Литература

Акоф Р., Сасиени М. Основы исследования операций / пер. с англ.; под ред. И. А. Ушакова. М.: Мир, 1971. 533 с.

Альсведе Р., Вегенер И. Задачи поиска / пер. с нем. В. А. Душского; ред. М. Б. Малютов. М.: Мир, 1982. 367 с.

Information theory, combinatorics, and search theory: In memory of Rudolf Ahlswede / eds by H. Aydinian, F. Cicalese, C. Deppe. Vol. 7777 of Lecture Notes in Computer Science. Cambrige: Springer, 2013. 773 p. https://doi.org/10.1007/978-3-642-36899-8

Jaynes E. T. Entropy and search theory // Maximum-entropy and Bayesian methods in inverse problems. Fundamental theories of physics. Dordrecht, Netherlands: Springer, 1985. Vol. 14. P. 1–18.

Прокаев А. Н. Принцип максимума энтропии в теории поиска // Вестник Санкт-Петербургского университета. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления. 2023. Т. 19. Вып. 1. С. 27–42. https://doi.org/10.21638/11701/spbu10.2023.103

Stone L. D., Royset J. O., Washburn A. R. Optimal search for moving targets. Switzerland: Springer, 2016. 312 p. (International Series in Operations Research & Management Science no. 237). https://doi.org/10.1007/978-3-319-26899-6_1

Prokaev A. N. Search efforts optimal distribution based on the posteriori entropy analysis // ResearchGate. Online publication. February 20, 2016. https://doi.org/10.13140/RG.2.1.1446.1209/1.

Pierce J. G. A new look at the relation between information theory and search theory // The maximum entropy formalism. Cambridge: MIT Press, 1978. P. 339–402.


References

Ackoff R. L., Sasieni M. W. Fundamentals of operations research. New York, John Wiley & Sons, Inc. Publ., 1967, 455 p.

Ahlswede R., Wegener I. Suchprobleme (eng. Search Problems). Stuttgart, Teubner Verlag Publ., 1979, 273 p.

Information theory, combinatorics, and search theory: In memory of Rudolf Ahlswede. Eds by H. Aydinian, F. Cicalese, C. Deppe. Vol. 7777 of Lecture Notes in Computer Science. Cambrige, Springer Publ., 2013, 773 p. https://doi.org/10.1007/978-3-642-36899-8

Jaynes E. T. Entropy and search theory. Maximum-entropy and Bayesian methods in inverse problems. Fundamental theories of physics. Dordrecht, Netherlands, Springer Publ., 1985, vol. 14, mboxpp. 1–18.

Prokaev A. N. Printsip maksimuma entropii v teorii poiska [The maximum entropy principle in search theory]. Vestnik of Saint Petersburg University. Applied Mathematics. Computer

Science. Control Processes, 2023, vol. 19, iss. 1, pp. 27–42. https://doi.org/10.21638/11701/spbu10.2023.103 (In Russian)

Stone L. D., Royset J. O., Washburn A. R. Optimal search for moving targets. Switzerland, Springer Publ., 2016, 312 p. (International Series in Operations Research & Management Science no. 237). https://doi.org/10.1007/978-3-319-26899-6_1

Prokaev A. N. Search efforts optimal distribution based on the posteriori entropy analysis. ResearchGate. Online publication, February 20, 2016. https://doi.org/10.13140/RG.2.1.1446.1209/1.

Pierce J. G. A new look at the relation between information theory and search theory. The Maximum Entropy Formalism. Cambridge, MIT Press, 1978, pp. 339–402.

Загрузки

Опубликован

23.10.2023

Как цитировать

Прокаев, А. Н. (2023). Теоретические основы решения задач поиска методом максимума энтропии. Вестник Санкт-Петербургского университета. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления, 19(3), 348–368. https://doi.org/10.21638/11701/spbu10.2023.304

Выпуск

Раздел

Прикладная математика