«»هي مسابقة لبكالوريوس والماجستير في التخصصات الإنسانية والفنية. يتم تنظيمه من قبل كبرى شركات تكنولوجيا المعلومات الروسية وأقوى الجامعات في البلاد ، بما في ذلك جامعة ITMO. نتحدث اليوم عن أهداف الأولمبياد والمجالين اللذين تشرف عليهما جامعتنا - "البيانات الضخمة" و "الروبوتات" (سنتحدث عن الباقي في الألعاب العشوائية القادمة).
الصورة: / أونسبلاش.كوم
بضع كلمات عن الأولمبياد
الغرض. تقييم معرفة الطلاب وتعريفهم بمتطلبات أصحاب العمل. يتطور الطلاب في مجالهم العلمي المختار ، ويعملون في الشركات الدولية. كما يفوز صاحب العمل - فهو لا يحتاج إلى إعادة إحصاء الأخصائيين المدربين ومقابلة الموظفين الجدد بعبارة: "انسوا كل ما تعلمته في الجامعة".
لماذا تشارك. الفائزون دخول الجامعات الروسية بدون امتحانات. يمكنك الحصول على تدريب داخلي في Yandex و Sberbank و IBS و Mail.ru والشركات الكبيرة الأخرى. عروض العام الماضي من الشركات الروسية أكثر من أربعمائة من أفضل المشاركين. أيضًا ، سيتمكن الطلاب الذين أثبتوا أنفسهم من الزيارة .
من هو المتورط. الطلاب من جميع التخصصات - العلوم التقنية والإنسانية والطبيعية. بالإضافة إلى الخريجين وطلاب الدراسات العليا والمقيمين وطلاب الجامعات الأجنبية.
تنسيق الحدث. يمكنك التسجيل حتى 18 نوفمبر. سيتم تشغيل التصفيات عبر الإنترنت من 22 نوفمبر إلى 8 ديسمبر ، ولكن يمكنك تخطيها إذا أكملت بنجاح اثنين على الأقل . سيذهب الفائزون في الجولة التأهيلية إلى مسابقات وجهاً لوجه في الجامعات الكبرى في جميع أنحاء البلاد ، والتي من المقرر إجراؤها في الفترة من يناير إلى مارس. سيتم نشر نتائج الأولمبياد "أنا محترف" في أبريل .
يتضمن الأولمبياد هذا العام 68 اتجاهًا. يشرف متخصصو جامعة ITMO على خمسة منهم - الضوئيات ، المعلومات والأمن السيبراني ، البرمجة وتكنولوجيا المعلومات ، بالإضافة إلى البيانات الضخمة والروبوتات. سنتحدث عن الأخيرين بمزيد من التفصيل.
البيانات الكبيرة
يغطي هذا الاتجاه جميع تقنيات دورة حياة البيانات الضخمة ، بما في ذلك جمعها وتخزينها ومعالجتها ونمذجةها وتفسيرها. سيتمكن الفائزون من التسجيل في برنامج الماجستير بجامعة ITMO بدون امتحانات للبرامج: الرياضيات التطبيقية والمعلوماتية ، والصحة الرقمية ، وتقنيات البيانات المالية الضخمة ، و .
ستتاح للمشاركين أيضًا فرصة إكمال تدريب داخلي في تخصصات عالم البيانات ومهندس البيانات في الشركات الشريكة. هذه هي المركز الوطني للتنمية المعرفية و Mail.ru و Gazpromneft STC و Rosneft و Sberbank و ER-Telecom.
"في السنوات الأخيرة ، أصبحت البيانات الضخمة شائعة بشكل متزايد. تتطور تقنيات جمع البيانات الأساسية وتخزينها ، وتظهر آليات رقمية جديدة (في مجال إنترنت الأشياء والشبكات الاجتماعية) لتسجيل العمليات التي لم تتم ملاحظتها سابقًا ، "تعليقات ألكسندر ف. بوخانوفسكي ، مدير جامعة ITMO. "في الوقت نفسه ، لا يتم الاهتمام فقط بكيفية تنظيم عملية تخزين البيانات واستخدامها ، ولكن أيضًا لإثبات الاستنتاجات والقرارات ، بالإضافة إلى إنشاء نماذج تنبؤية."
ماذا ستكون المهام. يستعد الفريق جامعة ITMO. يأخذون في الاعتبار حقيقة أن معالج البيانات الضخمة يجب أن يكون لديه معرفة أساسية بنظرية الاحتمالات والإحصاءات الرياضية ، بالإضافة إلى التعلم الآلي. لديك فهم لمنطق ومنهجية أنظمة الذكاء الاصطناعي الحديثة وأن تكون بارعًا في R أو Java أو Scala أو Python (أو غيرها من الأدوات لحل المشكلات العملية).
بعد ذلك ، نقدم مثالاً لمشكلة من إحدى مراحل الأولمبياد.
مثال مهمة: يوجد 50 خادمًا في المجموعة ، مع 12 مركزًا متاحًا في كل منها. يتم إعادة توزيع الموارد بين مصممي الخرائط والمخفضات ديناميكيًا (لا يوجد تقسيم صارم للموارد). اكتب عدد الدقائق التي سيتم تشغيل مهمة MapReduce التي تتطلب 1000 مصمم خرائط على مثل هذه المجموعة. وقت تشغيل مصمم الخرائط الواحد هو 20 دقيقة. إذا تم ترك مخفض واحد فقط في المهمة ، فسيقوم بمعالجة جميع البيانات في 1 دقيقة. يتم قبول الإجابة بدقة تبلغ منزلة عشرية واحدة.
و44.6
B. 43.2
جيم 41.6
D. 50.0الإجابة الصحيحةC
كيف تستعد. يمكنك البدء بالموارد التالية:
- . يمكن أن يكون مفيدًا للعمل المستقل مع رموز المصدر لحلول المشكلات.
- . يوضح العمل الأساسي لماذا تحتاج النماذج الاحتمالية إلى بناء رياضي مثل σ-algebra.
- . كتاب بسيط ومفيد يلخص أساسيات الحساب الاحتمالي للأحداث العشوائية.
عدد قليل من الكتب المتوفرة حول الإحصاء التطبيقي في مختلف مجالات النشاط. يشرح مؤلفوهم ببساطة ولكن بشكل متسق منطق حل مشاكل تقدير النقطة والفاصل:
مراجع
يمكن أيضًا العثور على المعلومات في الدورات المواضيعية على موقع الأولمبياد.
الروبوتات
تجمع الروبوتات بين تخصصات مثل الخوارزميات والإلكترونيات والميكانيكا. يجدر اختيار هذا الاتجاه لأولئك الذين يدرسون بالفعل أو يستعدون لدخول دراسات الماجستير والدراسات العليا في تخصصات هندسة البرمجيات والميكانيكا التطبيقية والرياضيات التطبيقية وعلوم الكمبيوتر أو الهندسة الإلكترونية. يمكن للطلاب الذين أثبتوا أنفسهم التسجيل في البرامج """"و"»من جامعتنا.
ماذا ستكون المهام. الطلاب الجامعيين والبكالوريوس يحلون المهام المختلفة. ومع ذلك ، فإن جميع المهام تختبر المعرفة المعقدة في مجال نظرية التحكم ومعالجة المعلومات ونمذجة الروبوت. على سبيل المثال ، سيُطلب من المشاركين اختبار استقرار النظام أو قابلية التحكم فيه ، أو اختيار هيكل ، أو حساب معاملات المنظم.
يقول سيرجي ألكسيفيتش كوليوبين ، نائب المدير: "سيتعين علينا حل مشكلة حركية مباشرة أو عكسية للروبوت المتحرك أو روبوت التلاعب ، والعمل مع Jacobian للنظام والبحث عن لحظات موازنة في المفاصل تحت حمل خارجي معين" في ITMO. "لن يتم الاستغناء عن مهام البرمجة - فأنت بحاجة إلى كتابة برنامج صغير لمحاكاة روبوت أو تخطيط المسارات في Python أو C ++."
في النهاية ، يجب على الطلاب برمجة الروبوت لأداء المهام من الشركات الشريكة: السكك الحديدية الروسية ، دياكونت ، كوكا ، إلخ. تتعلق المشاريع بالطائرات بدون طيار الأرضية والجوية ، بالإضافة إلى الروبوتات التعاونية التي تعمل في ظروف الاتصال الجسدي مع البيئة. شكل المسابقة هو . أولاً ، يعمل الطلاب على جهاز محاكاة ، ثم على أجهزة حقيقية.
بعد ذلك ، سننظر في العديد من الخيارات لمهام اتجاه "الروبوتات" التي قد يواجهها الطلاب. فيما يلي أمثلة للمتقدمين لبرنامج الماجستير:
مثال على المهمة رقم 1: يتحرك الروبوت الحركي للسيارات بسرعة خطية v = 0,3 م / ث. تدور عجلة القيادة بزاوية w = 0,2 rad. إذا كان نصف قطر عجلات الروبوت r = 0,02 m ، وكان طول ومسار الروبوت L = 0,3 m و d = 0,2 m ، على التوالي ، والتي ستكون مساوية للسرعات الزاوية لكل من العجلات الخلفية w1 و w2 ، معبرا عنها في راد / ثانية؟
أدخل إجابتك بصيغة رقمين مفصولين بمسافة ، حتى العلامة العشرية الثانية ، مع مراعاة العلامة.مثال على المهمة رقم 2: ما الذي يمكن أن يكون علامة على الاستاتيكية في نظام مغلق بالنسبة لتأثير القيادة ، إذا تم إجراء التحليل وفقًا للمخطط الهيكلي للنظام؟
وجود روابط غير دورية في دائرة مفتوحة ؛
وجود روابط تكامل مثالية في دائرة مفتوحة ؛
وجود روابط متذبذبة ومحافظة في دائرة مفتوحة.
وإليك مهام من يلتحقون بالدراسات العليا أو الإقامة:
مثال على المهمة رقم 1: يوضح الشكل ذراع الروبوت الحركية الزائدة عن الحاجة مع 7 مفاصل دورانية. يوضح الشكل نظام الإحداثيات لقاعدة الروبوت مع متجه المحور y المتعامد على مستوى الصفحة ، ونظام الإحداثيات {b} متصل بالفلنجة وهو متصل مع {s}. يظهر الروبوت في تكوين تكون فيه قيم الإحداثيات الزاوية لجميع الروابط مساوية لـ 0. يتم عرض المحاور الحلزونية للأزواج الحركية السبعة في الشكل (الاتجاه الإيجابي عكس اتجاه عقارب الساعة). المحاور المشتركة 2 و 4 و 6 موجهة بشكل مشترك ، محاور المفصل 1 و 3 5 و 7 متطابقة مع محاور نظام الإحداثيات الأولي للقاعدة. أحجام الوصلة L1 = 0,34 م ، L2 = 0,4 م ، L3 = 0,4 م ، و L4 = 0,15 م.
مثال على المهمة رقم 2: من أجل عملية أكثر استقرارًا لخوارزمية التوطين ورسم الخرائط المتزامنة (SLAM) للروبوتات المتنقلة استنادًا إلى مرشحات الجسيمات ، قرر المطورون استخدام خوارزمية إعادة تشكيل العجلة. في لحظة معينة من تشغيل الخوارزمية ، بقيت عينة من 5 "جسيمات" في الذاكرة بأوزان w (1) = 0,5 ، w (2) = 1,2 ، w (3) = 1,5 ، w (4) = 1,0 ، 5 و ث (0,8) = XNUMX. عند أي قيمة حد أدنى لحجم العينة الفعال عند تكرار معين ، ستبدأ آلية إعادة التشكيل. اكتب إجابتك بالصيغة العشرية بدقة منزلة عشرية واحدة.
كيف تستعد. يمكنك تقييم معرفتك وآفاقك باستخدام قائمة التحقق. يجب على المشاركين في اتجاه "الروبوتات":
- معرفة مبادئ نمذجة الروبوت وخصائص المستشعرات الحديثة وكيفية الحصول على المعلومات الحسية.
- معرفة طرق وخوارزميات تخطيط المسار والتحكم الآلي ، وكذلك معالجة المعلومات الحسية ، والقدرة على تطبيقها.
- لديهم مهارات في البرمجة المنظمة والموجهة للكائنات. تكون قادرة على العمل في بيئات التطوير للأنظمة الروبوتية.
- تعرف على المبادئ والخصائص والميزات الرئيسية للجزء الحاسوبي ومحركات وأجهزة الاستشعار في الروبوتات الحديثة. يمتلك مهارات التخطيط وإجراء التجارب.
من أجل "سحب" أي من المناطق ، يمكنك الانتباه إليها . يتم تحليل بعض المشاكل من الأولمبياد السابقة هناك. هناك أيضًا مؤلفات متخصصة ، على سبيل المثال:
المزيد من الكتب
ودورات عبر الإنترنت على Openedu و Coursera و Edx
معلومات إضافية عن الأولمبياد:
المصدر: www.habr.com