Для авторов
Найти
Результаты поиска
Найдено результатов: 10.
-
МЕТОД ВЫЧИСЛЕНИЯ КРИПТОГРАФИЧЕСКИХ КЛЮЧЕЙ ИЗ БИОМЕТРИЧЕСКИХ ДАННЫХ ЛИЦА НА ОСНОВЕ УСТОЙЧИВЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ
И.В. Калиберда36-522025-11-10Аннотация ▼Рассматривается задача преобразования биометрических данных лица в криптографические ключи, обеспечивающие высокий уровень защищённости. Биометрические данные, хотя и уникальные, не обладают достаточной случайностью для создания сильных криптографических ключей. Кроме того, возникают вопросы хранения ключей: злоумышленник может похитить их шаблон, а при малейшем изменении входных данных (другое освещение, мимика) создаётся риск несоответствия, что приводит к высокому уровню частоты ложных отбраковок. В качестве решения предлагается метод генерации криптографических ключей, объединяющий несколько ключевых технологий для обеспечения эффективности и безопасности процесса создания ключей. Дано описание основных этапов метода, включающих получение изображения лица, обработку изображения, анализ изображения с извлечением необходимых признаков с помощью сверточной нейронной сети, преобразование изображения (вектора признаков) в двоичную строку, устойчивые преобразования. Устойчивые преобразования призваны в качестве методик, направленных на защиту биометрических данных: использование корректирующих кодов Reed-Solomon, генерацию биометрически зависимого ключа, с последующим распределением его на части по классической схеме Шамира, шифрование. Проведено теоретическое обоснование преимущества такого подхода в контексте уменьшения вероятности ложных допусков и ложных отклонений. Представлены результаты экспериментов на базе публичных наборов данных. Показано, что по сравнению с классическими методами и некоторыми существующими схемами без коррекции ошибок предлагаемое решение даёт более высокую точность. Представленный метод дает существенные преимущества в области безопасности, делая криптографические системы более подходящими для приложений с высоким уровнем безопасности
-
РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДОВ СИНХРОНИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПОТОКОВ В СИСТЕМАХ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ
И.И. Левин, Д.С. Буряков119-1342025-07-24Аннотация ▼В задачах цифровой обработки сигналов, предполагающих когерентную обработку данных от фазированной антенной решетки, важно обеспечить согласованное поступление оцифрованных данных от антенных элементов в узлы обработки. С ростом числа каналов передачи данных в комплексах ЦОС существенно возрастает вероятность возникновения ошибок в каналах передачи данных, что выдвигает повышенные требования к обеспечению гарантоспособности программного комплекса изохронной передачи данных. В статье представлены результаты разработки и реализации методов, повышающих гарантоспособность изохронной передачи данных. Предложен комбинированный метод изохронной передачи данных, отличающийся применением служебных промежутков при передаче массивов операндов и динамической компенсацией задержек в каналах данных. Выделены наиболее вероятные ошибки, возникающие при передаче данных и предложены способы их парирования. Описан программный комплекс, реализующий комбинированный метод. Используя атрибутивную модель гарантоспособности, проведен анализ гарантоспособности программного комплекса. Анализ показал, что использование комбинированного метода позволит в четыре раза увеличить количество каналов передачи данных в комплексе ЦОС при заданном уровне гарантоспособности и фиксированном времени доверительной работы по сравнению с базовым методом. При значительном увеличении количества каналов передачи данных возникает необходимость сохранения заданного уровня гарантоспособности. В этой связи предложен модернизированный метод изохронной передачи данных, в котором были усовершенствованы алгоритмы проверки целостности данных, проверки допустимого диапазона рассогласования задержек в каналах данных и добавлен алгоритм переключения опорных каналов. Оценка гарантоспособности реализации модернизированного метода показала его способность обеспечить двукратное увеличение числа каналов данных по сравнению с комбинированным методом.
-
ОЦЕНКА ВРЕМЕНИ ВЫПОЛНЕНИЯ ПОИСКА СОСТАВЛЯЮЩИХ КЛЮЧА В АТАКЕ С ИЗВЕСТНЫМ ОТКРЫТЫМ ТЕКСТОМ НА КРИПТОСИСТЕМУ ДОМИНГО-ФЕРРЕРА
Л. К. Бабенко , В. С. Стародубцев , Н.Б. Ельчанинова110-1182025-07-24Аннотация ▼Представлено краткое описание полностью гомоморфной криптографической системы Доминго-Феррера, приводится характеристика этапов атаки с известным открытым текстом на данную криптосистему. Анализируется этап поиска составляющих ключа рассматриваемой атаки, для которого описываются существующие методы реализации, среди которых определяется метод, обладающий минимальной вычислительной сложностью. Обоснование вычислительной сложности и временных затрат рассматриваемого метода реализации этапа поиска составляющих ключа формируется на основе теоретических расчётов, а также экспериментальных исследований. Целью исследования является оценка сложности реализации этапа поиска составляющих ключа в атаке с известным открытым текстом на полностью гомоморфную криптографическую систему Доминго-Феррера с помощью метода Гаусса, разработанного для решения систем линейных алгебраических уравнений по модулю простого числа. Основным результатом настоящей работы является оценка вычислительной сложности этапа поиска составляющих ключа в атаке с известным открытым текстом на криптографическую систему Доминго-Феррера, реализованного с использованием метода Гаусса. Оценка сложности выражена в количестве базовых математических операций и подтверждена рядом экспериментальных исследований, что позволяет сделать обоснованные выводы о вычислительной сложности рассматриваемого метода. Проведенное исследование представляет собой значимый вклад в развитие полностью гомоморфной криптосистемы Доминго-Феррера, основанной на задаче факторизации целых чисел. Оно обладает практической значимостью, так как позволяет оценить критичность атаки с известным открытым текстом на данную криптосистему. Полученные результаты могут служить основой для исследователей и криптографов при разработке рекомендаций по выбору параметров криптосистемы Доминго-Феррера для обеспечения необходимого уровня безопасности в различных приложениях.
-
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КВАРЦЕВОГО КАЛИБРАТОРА
А.Н. Зикий107-1132025-08-01Аннотация ▼Объектом исследования является калибратор, состоящий из кварцевого генератора
и генератора гармоник на диоде с накоплением заряда. Целью исследования является выяв-
ление технических параметров и характеристик калибратора, отсутствующих в литера-
туре. Проведено экспериментальное исследование кварцевого калибратора с сеткой час-
тот через 50 МГц. Представлены следующие результаты: – выбег частоты за 20 минут
после включения; – зависимость частоты первой гармоники от напряжения питания; –
спектр гармоник в полосе частот от 0 до 1500 МГц. Даны принципиальная схема и крат-
кое описание конструкции. Приведено фото и методика эксперимента. Калибратор реко-
мендуется использовать в приёмниках и анализаторах спектра для проверки их работо-
способности и повышения точности настройки. Достигнуты следующие электрические
параметры: – точность установки частоты первой гармоники ± 2,5 кГц; – мощность
первой гармоники 0 дБм; – неравномерность гармоник в полосе от 0 до 1500 МГц не более
36 дБ; – выбег частоты первой гармоники за 20 минут 34 Гц; – уход частоты первой гар-
моники при изменении напряжения питания от 5 до 13,5 В не более 288 Гц; – ширина спек-
тральной линии на уровне минус 40 дБ от максимума не более 4 Гц. Сравнение полученных
результатов с известными показывает достаточно большую неравномерность мощности
гармоник в диапазоне частот до 1500 МГц. Уменьшение неравномерности мощности гар-
моник можно достичь несколькими путями: – дополнить калибратор корректором ам-
плитудно-частотной характеристики; – увеличить частоту первой гармоники. Преиму-
ществами данного калибратора являются простота схемы и конструкции, возможность
повторения в условиях серийного производства, доступность элементной базы, простота
настройки, малые масса и габариты. Используя более мощные транзисторы, можно пере-
крыть не только дециметровый, но и сантиметровый диапазон длин волн -
КВАНТОВОЕ ГЛУБОКОЕ ОБУЧЕНИЕ СВЁРТОЧНОЙ НЕЙРОННОЙ СЕТИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВАРИАЦИОННОЙ КВАНТОВОЙ СХЕМЫ
С.М. Гушанский , В. Е. Буглов167-1772021-10-05Аннотация ▼Квантовый компьютинг в общем и квантовое глубокое обучение, в частности, представляют собой перспективную область, связанную с исследованиями современных методов и алгоритмов квантовых вычислений, применяемых с целью обучения и разработки новых архитектур искусственных нейронных сетей. В последнее время наблюдается тенденция, состоящая в том, что исследования, проводимые в области квантового глубокого обучения, получают всё большее распространение среди специалистов. Это можно объяснить тем, что было установлено – квантовые схемы способны функционировать подобно искусственным нейронным сетям, демонстрируя при этом лучшие результаты при решении ряда задач, среди которых, например, актуальная задача классификации объектов на изображении или в видеопотоке. Благодаря стремительному развитию квантовых вычислений в области глубокого обучения были найдены оптимальные способы решений для та-ких актуальных задач, как – проблема исчезающего градиента, нахождение локального минимума, повышение эффективности функционирования крупномасштабных параметри-ческих алгоритмов машинного обучения, устранение декогеренции и квантовых ошибок и пр. В рамках данной работы описан процесс функционирования квантовой вариационной схемы, установлены её основные характеристики и выявлены недостатки. Также проана-лизированы ключевые особенности квантовых вычислений, на которых основывается про-цесс реализации квантового глубокого обучения с подкреплением свёрточной нейросети. Кроме того, осуществлено квантовое глубокое обучение свёрточной нейронной сети с помощью применения вариационной квантовой схемы, что приводит к повышению производительности свёрточной нейросети в решении задачи обработки изображения, а именно его классификации, за счёт использования квантовой среды вычислений. Актуальность данной статьи состоит в реализации алгоритма квантового глубокого обучения с подкреплением свёрточной нейросети для обработки изображений, а также большом значении тематики данного исследования для будущей разработки квантовых вычислительных устройств, которые могут быть использованы в системах искусственного интеллекта и т.п., что соответствует приоритетному направлению развития отечественной науки
-
КОММУТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ СРАВНЕНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ ПРОДУКЦИОННЫХ СИСТЕМ, УПРАВЛЯЕМЫХ ПОТОКОМ ДАННЫХ
E.A. Титенко, E.В. Талдыкин2021-02-25Аннотация ▼В статье достигается цель - сокращение временных затрат на генерацию сочетаний
элементов множества. Элементы множества формируются из образцов (левых частей) про-
дукционных правил. Основная задача заключается в построении эффективных по времени схем
(алгоритмов) параллельной генерации сочетаний элементов массива. Применительно к продук-
ционным системам такие схемы необходимы для активации подмножества продукций, приме-
нимых к символьным данным на текущем шаге. За основу взят и развит известный алгоритм
параллельного пузырька. Схема коммутации «параллельный пузырек» состоит из двух чере-
дующихся вариантов коммутации элементов в пары. Эти коммутации основаны на локальном
объединении в пары элементов массива, имеющих смежные индексы. Такое локальное объеди-
нение элементов в пары приводит к «малым» перемещениям элементов по длине массива и ре-
гулярному характеру генерации пар. В каждой паре выполняется операция сравнения-обмена
операндов. Для продукционных систем операция сравнения сводится к поиску пересечений об-
разцов и формированию списка конфликтных слов. Сокращение времени генерации сочетаний
основывается на построении вариантов коммутации с распределенным объединением элемен-
тов в пары с шагом, равным 4. Разработанная схема коммутации содержит на нечетных ша-
гах коммутации с локальным объединением элементов в пары. На четных шагах выполняется
коммутация-ускоритель с распределенным объединением элементов в пары. Моделирование
работы разработанной схемы коммутации осуществлялось на типовых задачах сортировки и
полного перебора пар элементов. Установлено сокращение временных затрат по сравнению с
четно-нечетной сортиовкой на 15-18%. В работе определена линейная зависимость времени
сортировки с углом наклона меньше 1. Это позволяет использовать схему коммутации для
продукционных систем большого размера. Локальные и распределенные связи в схеме коммута-
ции сохраняют свойство регулярности. Эта особенность определяет аппаратную реализацию
схемы в виде параллельного коммутатора с естественным масштабированием. Данная схема
может использоваться в специализированном продукционном устройстве для декомпозиции
продукционной системы на независимые подмножества продукций. -
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОДИННОГО МОДУЛЯ
А.Н. Зикий , А.С. Кочубей2021-02-13Аннотация ▼Гетеродины являются неотъемлемой составной частью любого супергетеродинного
приёмника. Именно они определяют стабильность и точность настройки приёмника. Це-
лью данной работы является создание гетеродинного модуля с улучшенными электриче-
скими параметрами, с малыми габаритами и массой. Объектом исследования является
пятиканальный гетеродин сантиметрового диапазона волн. Такой гетеродин можно ис-
пользовать в многоканальном супергетеродинном приёмнике обнаружения сигналов. Про-
ведено экспериментальное исследование двух каналов пятиканального гетеродина – верхне-
го и нижнего по частоте настройки. Представлены результаты в виде кривых выбега
частоты за полчаса работы после включения, а также спектры выходных сигналов вближней и дальней зоне. Дана функциональная схема модуля, краткое описание конструк-
ции и методика эксперимента. онструкция модуля имеет габаритные размеры корпуса
170х20х40 мм, стандартизована и позволяет интегрировать модуль в состав различных
приёмников. В состав каждого канала гетеродинного модуля входит стабилизатор на-
пряжения, автогенератор с диэлектрическим резонатором, усилитель мощности, детек-
тор контроля мощности и делитель мощности на два. В результате проведённых экспе-
риментов достигнуты следующие параметры: – рабочие частоты 9,25 и 16,25 ГГц; мак-
симальная мощность выходного сигнала при отсутствии усилителя не менее 2 мВт;
–выбег частоты 80 кГц для частоты 9,25 ГГц; – выбег частоты 600 кГц для частоты
16,25 ГГц; – напряжение питания + 15 В; – ширина спектральной линии не более 5 кГц;
– подавление второй гармоники не менее 25 дБ; – имеется включение-выключение каждого
из каналов гетеродинного модуля и встроенный контроль работоспособности. -
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ СТРУКТУРНО-ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ СТУПЕНЧАТОГО НАПРАВЛЕННОГО ОТВЕТВИТЕЛЯ НА СВЯЗАННЫХ ЛИНИЯХ НА ОСНОВЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АЛГОРИТМА
Е.В. Данильченко , В. И. Данильченко , В.М. Курейчик2020-11-22Аннотация ▼Описывается автоматизированный подход к структурно-параметрическому синте-
зу ступенчатого направленного ответвителя на связанных линиях на основе генетического
алгоритма (ГА), позволяющий создать алгоритмическую среду в области генетического
поиска для решения NP полных задач, в частности структурно-параметрический синтез
ступенчатого направленного ответвителя на связанных линиях. Цель данной работы за-
ключается в нахождении путей структурно-параметрического синтеза ступенчатого
направленного ответвителя на связанных линиях на основе бионспирированной теории.
Научная новизна заключается в разработке модифицированного генетического алгоритма
для автоматизированного структурно-параметрического синтеза ступенчатого направ-
ленного ответвителя на связанных линиях. Постановка задачи в данной работе заключа-
ется в следующем: оптимизировать синтез схем пассивных и активных СВЧ цепей путем
применения, модифицированного ГА. Принципиальное отличие от известных подходов в
применении новых модифицированных генетических структур в автоматизированном
структурно-параметрическом синтезе, кроме того в работе праведен новый метод рас-
чёта ступенчатого направленного ответвителя на связанных линиях на основе модифици-
рованного ГА. Таким образом, проблема создания методов, алгоритмов и программного
обеспечения для автоматизированного структурного синтеза СВЧ модулей в настоящее
время имеет особую актуальность. Ее решение позволит улучшить качественные харак-
теристики проектируемых устройств, сократит сроки и затраты на проектирование,
снизит требования к квалификации разработчика. -
ГИБРИДНЫЙ ПОДХОД К БЕЗОПАСНОСТИ ШАБЛОНОВ БИОМЕТРИЧЕСКИХ ДАННЫХ ВЕН ПАЛЬЦА НА ОСНОВЕ ГЛУБОКОГО ОБУЧЕНИЯ
Шендре Шивам , Шубханги Сапкал2020-10-11Аннотация ▼Мы живем в современном обществе, где у нас достаточно много ресурсов и вычис-
лительной мощности, единственной проблемой остается общественная безопасность.
С развитием технологий личная информация становится все более не защищенной. По-
этому идентификация личности является актуальной проблемой. Существующие тради-
ционные методы защиты личной информации оказались не надежными. Защита биомет-
рических параметров является одной из наиболее важных проблем при обеспечении безо-
пасности современной биометрической системы. Имеющиеся алгоритмы не дают адек-
ватного решения этой проблемы. Поэтому мы попытались предложить метод, который
будет более актуальным. В этой статье обсуждается гибридный метод биометрического
распознавания вен на пальцах, основанный на методе глубокого обучения с использованием
схем двоичной диаграммы принятия решений и нечетких обязательств. Предложенный
гибридный метод состоит из четырех частей, а именно: извлечение признаков вены паль-
ца, генерация защищенного шаблона, схема нечеткой фиксации, распознавание и принятие
решения о структуре вен на пальце. Таким образом, имеются четыре модуля, при этом
каждый модуль работает эффективно и дает точные результаты по всем базам данных. -
ФОТОДЕТЕКТОР С УПРАВЛЯЕМОЙ ПЕРЕДИСЛОКАЦИЕЙ: ДИФФУЗИОННО-ДРЕЙФОВАЯ МОДЕЛЬ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ОПТИЧЕСКИХ МЕЖСОЕДИНЕНИЯХ
И. В. Писаренко, Е.А. Рындин2020-07-20Аннотация ▼Ранее для реализации оптических межсоединений в интегральных схемах были предло-
жены инжекционные лазеры с двойными AIIIBV наногетероструктурами, выполняющие функ-
ции источников и модуляторов излучения. Чтобы преобразовать короткие оптические импуль-
сы, генерируемые лазерами-модуляторами, в электрические сигналы, необходимы технологиче-
ски совместимые фотодетекторы с субпикосекундным временем отклика. Поскольку тради-
ционные конструкции фоточувствительных полупроводниковых приборов не удовлетворяют
предъявляемым требованиям, разработан перспективный метод построения быстродейст-
вующих фотодетекторов на основе принципа управляемой передислокации максимумов плот-
ности носителей заряда в специально организованных квантовых областях. Данные оптоэлек-
тронные приборы содержат продольный фоточувствительный p-i-n переход и поперечную
управляющую гетероструктуру, в которую входят слои, выращенные методом молекулярно-
лучевой эпитаксии при низких температурах, и два управляющих перехода. До наступления
среза оптического импульса фотодетектор работает аналогично классическому p-i-n фото-
диоду. Поперечное электрическое поле включается только во время заднего фронта лазерного
импульса и передислоцирует максимумы плотности электронов и дырок из области поглоще-
ния в области с низкой подвижностью и коротким временем жизни, в результате чего время
отклика сокращается до субпикосекундной величины. В предыдущих исследованиях быстродей-
ствие рассматриваемого фотодетектора оценивалось с помощью квантово-механической
комбинированной модели, которая не учитывала некоторые важные аспекты протекающих в
нем физических процессов. В данной статье предложена двумерная нестационарная диффузи-
онно-дрейфовая модель, позволяющая провести детальный анализ транспорта носителей заря-
да в структуре фотодетектора с управляемой передислокацией с точки зрения полуклассиче-
ского подхода. Для реализации представленной модели разработаны методика конечно-
разностного численного моделирования на основе явного метода и прикладные программные
средства. Полученные результаты диффузионно-дрейфового моделирования выявили необхо-
димость использования дифференциального принципа подключения для компенсации токов
смещения в цепи питания прибора. С учетом данной особенности разработаны фотоприемная
схема, обеспечивающая как формирование результирующего электрического сигнала, так и
требуемый режим подачи управляющего напряжения на контакты фотодетектора, и драй-
вер для лазеров-модуляторов.
1 - 10 из 10 результатов
