"मैं एक पेशेवर हूं" ओलंपियाड के बारे में आपको क्या जानने की जरूरत है: हम "बिग डेटा" और "रोबोटिक्स" क्षेत्रों के बारे में बात करते हैं।

«मैं प्रोफेशनल हूं"मानविकी और तकनीकी विशिष्टताओं के स्नातक और परास्नातक के लिए एक प्रतियोगिता है। इसका आयोजन बड़ी रूसी आईटी कंपनियों और आईटीएमओ विश्वविद्यालय सहित देश के सबसे मजबूत विश्वविद्यालयों द्वारा किया जाता है। आज हम ओलंपियाड के लक्ष्यों और उन दो क्षेत्रों के बारे में बात कर रहे हैं जिनकी देखरेख हमारा विश्वविद्यालय करता है - "बिग डेटा" और "रोबोटिक्स" (बाकी के बारे में - हमारे अगले हेब्राटोपिक्स में)।

देखें: विक्टर अज़नाबेव /unsplash.com

ओलंपिक के बारे में कुछ शब्द

उद्देश्य। छात्रों के ज्ञान का मूल्यांकन करें और उन्हें नियोक्ताओं की आवश्यकताओं से परिचित कराएं। छात्र अंतरराष्ट्रीय कंपनियों में काम करके अपने चुने हुए वैज्ञानिक क्षेत्र में विकास करते हैं। नियोक्ता को भी लाभ होता है - उसे प्रशिक्षित विशेषज्ञों को फिर से पंजीकृत करने और नव नियुक्त कर्मचारियों को इस वाक्यांश के साथ बधाई देने की आवश्यकता नहीं है: "वह सब कुछ भूल जाओ जो आपको विश्वविद्यालय में सिखाया गया था।"

भाग क्यों लें? Победители अवसर प्राप्त करें बिना परीक्षा के रूसी विश्वविद्यालयों में प्रवेश करें। आप Yandex, Sberbank, IBS, Mail.ru और अन्य बड़े निगमों में इंटर्नशिप प्राप्त कर सकते हैं। पिछले साल रूसी कंपनियों से ऑफर आए थे получили चार सौ से अधिक सर्वश्रेष्ठ प्रतिभागी। साथ ही खुद को साबित कर चुके छात्र भी यहां आ सकेंगे शीतकालीन विद्यालय.

कौन भाग ले रहा है? सभी विशिष्टताओं के छात्र - तकनीकी, मानविकी और प्राकृतिक विज्ञान। स्नातकों, स्नातक छात्रों, निवासियों और विदेशी विश्वविद्यालयों के छात्रों के अलावा।

घटना प्रारूप. आप 18 नवंबर तक रजिस्ट्रेशन करा सकते हैं. ऑनलाइन क्वालीफाइंग चरण 22 नवंबर से 8 दिसंबर तक होगा, लेकिन यदि आप कम से कम दो सफलतापूर्वक पूरा कर लेते हैं तो आप इसे छोड़ सकते हैं। सूची से ऑनलाइन पाठ्यक्रम. क्वालीफाइंग राउंड के विजेता देश भर के प्रमुख विश्वविद्यालयों में इंट्राम्यूरल प्रतियोगिताओं में आगे बढ़ेंगे, जो जनवरी-मार्च के लिए निर्धारित हैं। "मैं एक पेशेवर हूं" ओलंपियाड के परिणाम अप्रैल में प्रकाशित किए जाएंगे प्रोजेक्ट वेबसाइट पर.

इस वर्ष ओलंपियाड में 68 क्षेत्र शामिल हैं। आईटीएमओ विश्वविद्यालय के विशेषज्ञ उनमें से पांच की देखरेख करते हैं: "फोटोनिक्स", "सूचना और साइबर सुरक्षा", "प्रोग्रामिंग और सूचना प्रौद्योगिकी", साथ ही "बिग डेटा" और "रोबोटिक्स"। हम आपको अंतिम दो के बारे में और बताएंगे।

बड़ा डेटा

यह क्षेत्र बिग डेटा जीवन चक्र की सभी प्रौद्योगिकियों को शामिल करता है, जिसमें उनका संग्रह, भंडारण, प्रसंस्करण, मॉडलिंग और व्याख्या शामिल है। विजेता कार्यक्रमों के लिए परीक्षा के बिना आईटीएमओ विश्वविद्यालय में मास्टर कार्यक्रम में प्रवेश कर सकेंगे: "एप्लाइड गणित और सूचना विज्ञान", "डिजिटल स्वास्थ्य", "बिग डेटा फाइनेंशियल टेक्नोलॉजीज" और कई अन्य.

प्रतिभागियों को भागीदार कंपनियों में डेटा वैज्ञानिक और डेटा इंजीनियर की विशेषज्ञता में इंटर्नशिप से गुजरने का भी अवसर मिलेगा। ये हैं नेशनल सेंटर फॉर कॉग्निटिव रिसर्च, Mail.ru, Gazpromneft STC, Rosneft, Sberbank और ER-Telecom।

“हाल के वर्षों में, बिग डेटा का क्षेत्र तेजी से लोकप्रिय हो गया है। प्राथमिक डेटा संग्रह और भंडारण के लिए प्रौद्योगिकियां विकसित हो रही हैं, पहले से न देखी जा सकने वाली प्रक्रियाओं को रिकॉर्ड करने के लिए नए डिजिटल तंत्र उभर रहे हैं (आईओटी और सोशल नेटवर्क के क्षेत्र में), निदेशक अलेक्जेंडर वेलेरिविच बुकानोव्स्की कहते हैं। ट्रांसलेशनल सूचना प्रौद्योगिकी की मेगाफैकल्टी आईटीएमओ विश्वविद्यालय। "साथ ही, न केवल डेटा भंडारण और उपयोग की प्रक्रिया को व्यवस्थित करने पर ध्यान दिया जाता है, बल्कि निष्कर्षों और निर्णयों को उचित ठहराने के साथ-साथ पूर्वानुमानित मॉडल बनाने पर भी ध्यान दिया जाता है।"

क्या होंगे कार्य? टीम उन्हें तैयार करती है ट्रांसलेशनल सूचना प्रौद्योगिकी की मेगाफैकल्टी आईटीएमओ विश्वविद्यालय। वे इस तथ्य को ध्यान में रखते हैं कि एक बिग डेटा विशेषज्ञ को संभाव्यता सिद्धांत और गणितीय आंकड़ों के साथ-साथ मशीन लर्निंग में बुनियादी ज्ञान होना चाहिए। आधुनिक कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रणालियों के तर्क और कार्यप्रणाली की समझ रखें और आर, जावा, स्काला, पायथन (या व्यावहारिक समस्याओं को हल करने के लिए अन्य उपकरण) के बारे में जानें।

नीचे हम ओलंपियाड के एक चरण की समस्या का उदाहरण देते हैं।

उदाहरण कार्य: क्लस्टर में 50 सर्वर हैं, प्रत्येक पर 12 उपलब्ध कोर हैं। मैपर्स और रिड्यूसर के बीच संसाधनों को गतिशील रूप से पुनर्वितरित किया जाता है (संसाधनों का कोई सख्त विभाजन नहीं है)। लिखें कि एक MapReduce कार्य जिसके लिए 1000 मैपर्स की आवश्यकता होती है, ऐसे क्लस्टर पर कितने मिनट चलेगा। इस मामले में, एक मैपर का संचालन समय 20 मिनट है। यदि आप कार्य में केवल 1 रिड्यूसर छोड़ते हैं, तो यह 1000 मिनट में सभी डेटा को प्रोसेस कर देगा। उत्तर दशमलव स्थान तक सटीक माना जाता है।

एक 44.6
बी 43.2
सी. 41.6
डी 50.0

सही उत्तरC

तैयार कैसे करें। आप निम्नलिखित संसाधनों से शुरुआत कर सकते हैं:

• कंप्यूटर गणित प्रणाली MathCAD के लिए मार्गदर्शिका. यह समस्याओं को हल करने के लिए स्रोत कोड के साथ स्वतंत्र कार्य के लिए उपयोगी हो सकता है।
• संभाव्य मॉडल के निर्माण और व्याख्या के मूल सिद्धांत. मौलिक कार्य बताता है कि संभाव्य मॉडल को σ-बीजगणित जैसे गणितीय निर्माण की आवश्यकता क्यों है।
• गमुरमैन वी.ई. "संभावना सिद्धांत और गणितीय आँकड़े". एक सरल और उपयोगी पुस्तक जो यादृच्छिक घटनाओं की संभाव्य गणना की मूल बातें बताती है।

गतिविधि के विभिन्न क्षेत्रों के लिए लागू आँकड़ों पर कई और पुस्तकें उपलब्ध हैं। उनके लेखक बिंदु और अंतराल अनुमान समस्याओं को हल करने के तर्क को सरल लेकिन प्रभावी ढंग से समझाते हैं:

सन्दर्भ

• हान जी. "इंजीनियरिंग समस्याओं में सांख्यिकीय मॉडल"
• ओर्लोव ए.आई. “संभावना और अनुप्रयुक्त आँकड़े। बुनियादी तथ्य"
• लेविन "माइक्रोसॉफ्ट एक्सेल का उपयोग करने वाले प्रबंधकों के लिए आँकड़े"
• फिशर आर. ए. "शोधकर्ताओं के लिए सांख्यिकीय तरीके"
• कोबज़ार ए.आई. अनुप्रयुक्त गणितीय आँकड़े
• ट्रूखचेवा एन.वी. "चिकित्सा सांख्यिकी"
• सांख्यिकीय गणना के लिए GOST

जानकारी विषयगत पाठ्यक्रमों में भी पाई जा सकती है अनुमोदित सूची से ओलंपिक वेबसाइट पर.

रोबोटिक्स

रोबोटिक्स एल्गोरिदम, इलेक्ट्रॉनिक्स और मैकेनिक्स जैसे विषयों को जोड़ता है। यह दिशा उन लोगों के लिए चुनने लायक है जो पहले से ही सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग, एप्लाइड मैकेनिक्स, एप्लाइड गणित और कंप्यूटर विज्ञान या इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग में मास्टर और स्नातकोत्तर कार्यक्रमों में अध्ययन कर रहे हैं या प्रवेश की तैयारी कर रहे हैं। सिद्ध छात्र निःशुल्क कार्यक्रमों में नामांकन कर सकते हैं"रोबोटिक्स""डिजिटल नियंत्रण प्रणाली"और"डिजिटल उत्पादन प्रणालियाँ और प्रौद्योगिकियाँ"हमारे विश्वविद्यालय का.

क्या होंगे कार्य? मास्टर और स्नातक के छात्र अलग-अलग कार्य हल करते हैं। हालाँकि, सभी कार्य नियंत्रण सिद्धांत, सूचना प्रसंस्करण और रोबोट मॉडलिंग के जटिल ज्ञान का परीक्षण करते हैं। उदाहरण के लिए, प्रतिभागियों को किसी सिस्टम की स्थिरता या नियंत्रणीयता की जांच करने, एक संरचना चुनने या नियामक गुणांक की गणना करने के लिए कहा जाएगा।

उप निदेशक सर्गेई अलेक्सेविच कोल्यूबिन कहते हैं, "हमें एक मोबाइल या मैनिपुलेटिव रोबोट के लिए प्रत्यक्ष या व्युत्क्रम कीनेमेटिक्स समस्या को हल करना होगा, सिस्टम के जैकोबियन के साथ काम करना होगा और किसी दिए गए बाहरी भार के तहत जोड़ों में संतुलन के क्षणों की तलाश करनी होगी।" कंप्यूटर प्रौद्योगिकी और प्रबंधन की मेगाफैकल्टी आईटीएमओ में. "प्रोग्रामिंग कार्य होंगे - आपको रोबोट की मॉडलिंग या पायथन या सी++ में प्रक्षेप पथ की योजना बनाने के लिए एक छोटा प्रोग्राम लिखना होगा।"

फाइनल में, छात्रों को भागीदार कंपनियों: रूसी रेलवे, डायकॉन्ट, कूका, आदि से कार्यों को पूरा करने के लिए रोबोट को प्रोग्राम करना होगा। परियोजनाएं जमीन और हवा के लिए ड्रोन से संबंधित हैं, साथ ही साथ शारीरिक संपर्क की स्थितियों में काम करने वाले सहयोगी रोबोट भी हैं। पर्यावरण। प्रतियोगिता का प्रारूप मिलता जुलता है DARPA रोबोटिक्स चैलेंज. सबसे पहले, छात्र सिम्युलेटर पर काम करते हैं, और फिर वास्तविक हार्डवेयर पर।

इसके बाद, हम रोबोटिक्स क्षेत्र में कार्यों के लिए कई विकल्पों पर विचार करेंगे जिनका छात्रों को सामना करना पड़ सकता है। मास्टर कार्यक्रमों के आवेदकों के लिए यहां उदाहरण दिए गए हैं:

उदाहरण कार्य #1: ऑटोमोटिव किनेमेटिक्स रोबोट एक रैखिक गति v=0,3 m/s के साथ चलता है। स्टीयरिंग व्हील को w=0,2 rad के कोण पर घुमाया जाता है। यदि रोबोट के पहियों की त्रिज्या r=0,02 मीटर के बराबर है, और रोबोट की लंबाई और ट्रैक क्रमशः L=0,3 मीटर और d=0,2 मीटर के बराबर है, तो प्रत्येक पिछले पहिये का कोणीय वेग क्या होगा w1 और w2, रेड/एस में व्यक्त?

अपना उत्तर चिह्न को ध्यान में रखते हुए, दशमलव के दूसरे स्थान तक सटीक, रिक्त स्थान से अलग की गई दो संख्याओं के प्रारूप में दर्ज करें।

उदाहरण कार्य #2: यदि विश्लेषण सिस्टम के संरचनात्मक आरेख के अनुसार किया जाता है, तो संदर्भ प्रभाव के सापेक्ष एक बंद सिस्टम में अस्थिरता का संकेत क्या हो सकता है?

एक खुले सर्किट में एपेरियोडिक लिंक की उपस्थिति;
एक खुले लूप में आदर्श एकीकृत लिंक की उपस्थिति;
एक खुले सर्किट में दोलनशील और रूढ़िवादी लिंक की उपस्थिति।

स्नातक विद्यालय या रेजीडेंसी में प्रवेश करने वालों के लिए ये समस्याएं हैं:

उदाहरण कार्य #1: यह आंकड़ा 7 घूर्णी जोड़ों के साथ अनावश्यक किनेमेटिक्स के साथ एक रोबोटिक मैनिपुलेटर दिखाता है। चित्र रोबोट बेस समन्वय प्रणाली {s} को पृष्ठ तल के लंबवत y-अक्ष वेक्टर के साथ दिखाता है, समन्वय प्रणाली {b} निकला हुआ किनारा से जुड़ा हुआ है और {s} के साथ संरेख है। रोबोट को एक कॉन्फ़िगरेशन में दर्शाया गया है जिसमें सभी लिंक के कोणीय निर्देशांक 0 के बराबर हैं। सात गतिज युग्मों के लिए पेचदार अक्षों को चित्र (सकारात्मक वामावर्त दिशा) में दिखाया गया है। जोड़ 2, 4 और 6 की कुल्हाड़ियाँ सह-निर्देशित हैं, जोड़ 1, 3 5 और 7 की कुल्हाड़ियाँ आधार की प्रारंभिक समन्वय प्रणाली की कुल्हाड़ियों के समान हैं। लिंक आकार L1 = 0,34 मीटर, L2 = 0,4 मीटर, L3 = 0,4 मीटर, और L4 = 0,15 मीटर।

उदाहरण कार्य #2: कण फिल्टर पर आधारित मोबाइल रोबोटों के लिए एक साथ स्थानीयकरण और मैपिंग (एसएलएएम) एल्गोरिदम के अधिक स्थिर संचालन के लिए, डेवलपर्स ने रिसैंपलिंग व्हील रिसैंपलिंग एल्गोरिदम का उपयोग करने का निर्णय लिया। एल्गोरिदम के संचालन में एक निश्चित बिंदु पर, w(5) = 1, w(0,5) = 2, w(1,2) = 3, w(1,5) = 4 वजन वाले 1,0 "कणों" का एक नमूना स्मृति में बना रहा। 5 और w(0,8) = XNUMX. किसी दिए गए पुनरावृत्ति पर प्रभावी नमूना आकार के न्यूनतम सीमा मूल्य पर पुन: नमूनाकरण तंत्र लॉन्च किया जाएगा। अपना उत्तर दशमलव प्रारूप में दशमलव के एक स्थान तक सटीक लिखें।

तैयार कैसे करें। आप एक चेकलिस्ट का उपयोग करके अपने ज्ञान और संभावनाओं का मूल्यांकन कर सकते हैं। रोबोटिक्स प्रमुख में प्रतिभागियों को यह करना होगा:

• रोबोट मॉडलिंग के सिद्धांतों, आधुनिक सेंसर की विशेषताओं और संवेदी जानकारी प्राप्त करने के तरीकों को जानें।
• प्रक्षेपवक्र योजना और स्वचालित नियंत्रण के साथ-साथ संवेदी जानकारी के प्रसंस्करण के लिए तरीकों और एल्गोरिदम को जानें और अभ्यास में लागू करने में सक्षम हों।
• संरचित और ऑब्जेक्ट-ओरिएंटेड प्रोग्रामिंग में कौशल रखें। रोबोटिक सिस्टम के लिए विकास परिवेश में काम करने में सक्षम हो।
• आधुनिक रोबोट के कंप्यूटिंग भाग, ड्राइव और सेंसर के सिद्धांतों, प्रमुख विशेषताओं और संचालन सुविधाओं को जानें। योजना बनाने और प्रयोग स्थापित करने का कौशल रखें।

किसी भी क्षेत्र को "कसने" के लिए, आप ध्यान दे सकते हैं आधिकारिक वेबसाइट से वेबिनार. पिछले ओलंपियाड की कुछ समस्याओं पर वहां चर्चा की गई है। उदाहरण के लिए, विशिष्ट साहित्य भी है:

• कोलुबिन एस.ए. "रोबोटिक सिस्टम की गतिशीलता"
• बोरिसोव ओ.आई., ग्रोमोव वी.एस., पायरकिन ए.ए. "रोबोटिक अनुप्रयोगों को नियंत्रित करने के तरीके"
• मिरोशनिक आई. वी. “स्वचालित नियंत्रण का सिद्धांत। रैखिक प्रणाली"
• ब्रूनो सिसिलियानो "रोबोटिक्स: मॉडलिंग, योजना और नियंत्रण"

और किताबें

• मिरोशनिक आई. वी. “स्वचालित नियंत्रण का सिद्धांत। नॉनलाइनियर और इष्टतम सिस्टम"
• युरेविच ई.आई. "रोबोटिक्स के बुनियादी सिद्धांत"
• एटिने डोंब्रे "रोबोट मैनिपुलेटर्स की मॉडलिंग, प्रदर्शन विश्लेषण और नियंत्रण"
• मार्क स्पॉन्ग, सेठ हचिंसन "रोबोट मॉडलिंग और नियंत्रण"
• ब्रूनो सिसिलियानो "रोबोटिक्स की स्प्रिंगर हैंडबुक"
• सेबस्टियन थ्रून, वोल्फ्राम बर्गार्ड, डाइटर फॉक्स "संभाव्य रोबोटिक्स"

और ओपनेडु, कौरसेरा और एडएक्स पर ऑनलाइन पाठ्यक्रम

• मेक्ट्रोनिक और रोबोटिक प्रणालियों का नियंत्रण
• रैखिक स्वचालित नियंत्रण प्रणाली
• मेक्ट्रोनिक्स और रोबोटिक्स के मूल सिद्धांत
• नेविगेशन माप जानकारी संसाधित करने के तरीके
• प्रोग्रामिंग एल्गोरिदम और डेटा संरचनाएं
• स्वचालित नियंत्रण प्रणाली के तत्व
• स्वचालित नियंत्रण का सिद्धांत. नॉनलाइनियर स्वचालित नियंत्रण प्रणाली
• प्रक्रियाओं और प्रणालियों की मॉडलिंग. अरेखीय गतिशील प्रणालियाँ
• रोबोटिक्स फ़ाउंडेशन I - रोबोट मॉडलिंग
• रोबोटिक्स
• रोबोटिक्स: गतिशीलता और नियंत्रण
• रोबोटिक्स: धारणा
• मोबाइल रोबोट का नियंत्रण
• रोबोटिक्स: किनेमेटिक्स और गणितीय नींव
• स्वायत्त मोबाइल रोबोट

ओलंपियाड पर अतिरिक्त जानकारी:

• ओलंपियाड "मैं एक पेशेवर हूं": आधिकारिक वेबसाइट
• विनियामक दस्तावेजों

स्रोत: www.habr.com