Krotov, Vadim Fyodorovich
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den
version , der blev gennemgået den 6. januar 2022; checks kræver
3 redigeringer .
Vadim Fedorovich Krotov ( 14. februar 1932 , Khabarovsk - 4. marts 2015, Moskva ) - sovjetisk og russisk videnskabsmand. En velkendt specialist inden for optimal styring og dens anvendelser. Den ærede videnskabsarbejder i Den Russiske Føderation .
Biografi
Uddannet fra Moscow State Technical University. N. E. Bauman i 1956, fra 1956 til 1958 arbejdede han som designingeniør ved Central Research Institute of Heavy Engineering, i 1958-1961. Studerede på kandidatskolen ved Moskva State Technical University. Der begyndte han at studere teorien om optimal kontrol . Hans første videnskabelige arbejde blev offentliggjort i 1960. Det var viet til diskontinuerlige løsninger af variationsproblemer [1] . Samtidig opnåede VF Krotov tilstrækkelige betingelser for optimalitet i optimale kontrolproblemer.
I 1961-1969. V. F. Krotov underviste ved Moskva Aviation Institute , ved Institut for Flyvedynamik og Kontrol, som blev ledet af I. V. Ostoslavsky . I 1967 blev V. F. Krotov professor.
I 1962 forsvarede V. F. Krotov sin ph.d. V. A. Steklov Academy of Sciences of the USSR , i 1963 - en doktorafhandling "Nogle nye metoder til beregning af variationer og deres anvendelse på flyvedynamik" i tekniske videnskaber ved MAI .
Fra 1968 til 1972 ledede V. F. Krotov Institut for Højere Matematik ved Moscow Aviation Technological Institute (MATI). I 1969 udgav V. F. Krotov sammen med V. I. Gurman og V. Z. Bukreev monografien "New Methods of the Calculus of Variations in Flight Dynamics" [2] viet til beregninger af flybevægelser.
På det tidspunkt, på grundlag af Institut for Højere Matematik i MATI, fungerede et interinstitutionelt videnskabeligt seminar om optimal kontrol, hvor velkendte eksperter inden for dette og beslægtede matematikområder såvel som begyndere matematikere, der opnåede berømmelse i de efterfølgende år, lavet præsentationer. Derefter grundlaget for teorien om degenererede problemer for ubegrænsede differentielle inklusioner og optimal kontrol for hybride (diskret-kontinuerlige) systemer (V.I. Gurman), nye beregningsmetoder (V.F. Krotov, V.I. Gurman) [3] , tilstrækkelige betingelser for invariansen af kontrollerede systemer blev opnået (M. M. Khrustalev) [4] . På baggrund af disse teoretiske resultater blev der udført en række større anvendte undersøgelser, såsom optimering af orienteringsmanøvrer af rumfartøjer (V. I. Gurman, A. M. Nikulin) [5] , optimering af helikopterstarter med et unikt resultat - en reduktion af start afstand med 40-50 % (Gurman V. I., Chuklov B. T.) [6] og andre. Et internationalt hold af videnskabsmænd er dannet omkring dette emne, blandt hvilke der er mere end 20 videnskabskandidater, som har afsluttet afhandlinger under vejledning af V. F. Krotov ( 7 af dem er læger Sciences).
Fra 1972 til 1996 var V. F. Krotov professor, leder (1974-1982) for Institut for Økonomisk Kybernetik ved Moskva Institut for Økonomi og Statistik (MESI). Her arbejdede han sammen med økonomer (inklusive dem fra CEMI og VNIISI ) og anvendte teorien om optimal V.V.kontrol på ikke-lineære modeller for udviklingen af en diversificeret økonomi baseret på Under ledelse af VF Krotov blev der skrevet en række monografier og manualer, udført en række projekter inden for optimering og simuleringsmodellering af makroøkonomiske processer.
Siden 1982 har V. F. Krotov været ansvarlig for Laboratoriet for matematiske metoder til undersøgelse af optimale kontrollerede systemer ved V. A. Trapeznikov Instituttet for Kontrolproblemer ved Det Russiske Videnskabsakademi. Laboratoriet skabte System of Interactive Optimization (SIO) [7] og Systemet til modellering og optimering af miljømæssige og økonomiske processer - NESSY (Nature-Economy Simulation System) [8] .
I 2003 blev VF Krotov tildelt titlen "Ærede videnskabsmand fra Den Russiske Føderation" [9] .
Vigtigste videnskabelige resultater
De vigtigste videnskabelige resultater af V. F. Krotov relaterer sig til beregningen af variationer og teorien om optimal kontrol , deres anvendelser på problemerne med flyvedynamik, automatisk kontrol og anvendt fysik, universelle beregningsmetoder til optimering. I teorien om optimal kontrol er Krotovs tilstrækkelige betingelser for optimalitet [10] [11] og Krotovs iterative beregningsmetode baseret på dem (den er også kendt som den "globale metode") kendt. Han opnåede en række vigtige resultater i den relativistiske mekanik af et elastisk medium og teorien om observation af dynamiske systemer i forbindelse med kvantemekanikkens problemer.
Variationsberegning og optimal kontrolteori
I en række værker 1960-1965. VF Krotov foreslog en måde at formalisere konceptet om en diskontinuerlig løsning på problemet med variationsregningen [12]
, og inden for rammerne af denne tilgang studerede han diskontinuerlige glidende tilstande [13] [1] .
Samtidig formulerede VF Krotov tilstrækkelige betingelser for optimaliteten af kontrollerede dynamiske systemer [14] . På deres grundlag udviklede VF Krotov og andre forfattere analytiske og numeriske metoder til syntese af kontrol [15] . Disse resultater er inkluderet i monografier og lærebøger om matematiske og tekniske discipliner [10] [11] og læses på universitetskurser.
Teori og metoder til beregning af styresystemer og flyvebaner
De matematiske resultater af V. F. Krotov blev brugt til at studere mange anvendte videnskabelige og tekniske problemer, såsom optimering af banerne for bevægelige objekter, analyse og syntese af kontrolsystemer til disse objekter. Ud fra problemerne i denne klasse fremhæver vi problemerne med optimal kontrol af et flys manøvrer i jordens atmosfære ved hjælp af en programmatisk ændring i motortryk og angrebsvinkel [16] .
Teoretisk fysik
Kredsen af VF Krotovs videnskabelige interesser omfatter også problemerne med forholdet mellem grundlaget for grundlæggende fysiske discipliner og deres minimale generelle matematiske beskrivelse. Ligningerne for den relativistiske elasticitetsteori konstrueret af ham har spændende analogier med elektrodynamikkens ligninger [17] . I en serie af artikler om kvantemekanik, spektret af problemer fra dets statistiske, dynamiske og geometriske grundlag til matematiske metoder til syntese af styring af stoffets kvantetilstand [18] [19] [20] [21] [22] er udforsket .
Global metode i problemer med kvantemekanik
Af særlig interesse er den anvendte synteseretning og optimering af kontrollen af stoffets kvantetilstand. På nuværende tidspunkt er der et stort og hurtigt udviklende område af nye fysiske teknologier baseret på styring af stoffets kvantetilstand på grund af påvirkningen af et elektromagnetisk felt på det. Blandt dem er syntesen af nye materialer ved hjælp af fysiske midler (i stedet for kemiske), isotopadskillelse, fotokemi osv. Den matematiske algoritme til syntese af en sådan kontrol er den vigtigste del af designet af disse nanoteknologier.
Ifølge fysikernes generelle opfattelse er metoder til optimal kontrolteori et passende apparat til at implementere en sådan syntese. De tilsvarende problemer er beskrevet af systemer af ikke-lineære differentialligninger med ordener på flere tusinde. Løsninger på sådanne problemer blev undersøgt ved hjælp af metoderne til sekventiel forbedring udviklet af V. F. Krotov [18] .
Offentliggørelsen af disse metoder genererede en bølge af forskning af fysikere i 1990'erne [23] [24] [25] [26] [27]
[28] [29] . I 2019 blev der udgivet en oversigtsartikel om disse spørgsmål. [tredive]
Hovedværker
Monografier og lærebøger
- Krotov V. F. , Bukreev V. Z. , Gurman V. I. Nye metoder til beregning af variationer i flyvedynamik. - M . : Mashinostroenie , 1969. - 288 s.
- Krotov V. F. , Gurman V. I. Metoder og problemer med optimal kontrol. — M .: Nauka , 1973. — 448 s.
- Krotov V. F., Lagosha B. A., Lobanov S. M. et al. Grundlæggende om teorien om optimal kontrol: Proc. godtgørelse for økonomiske universiteter; Ed. V. F. Krotov. - M .: Højere skole, 1990. - 430 s.
- Krotov VF Globale metoder i optimal kontrolteori. - New York: Marcel Dekker , 1996. - 408 s.
Artikler i videnskabelige tidsskrifter
- Krotov VF Diskontinuerlige løsninger af variationsproblemer // Izvestiya vuzov. Matematik. 1960, nr. 5. S. 86-98.
- Krotov VF Diskontinuerlige løsninger i variationsproblemer // Izvestiya vuzov. Matematik. 1961, nr. 2. S. 75-89.
- Krotov V. F. Hovedproblemet med variationskalkylen for den enkleste funktionelle på et sæt af diskontinuerlige funktioner // Rapporter fra USSR's Videnskabsakademi, 1961, bind 137, nr. 1.
- Krotov VF Metoder til løsning af variationsproblemer baseret på tilstrækkelige betingelser for det absolutte minimum. I—IV // Automation og telemekanik. 1962, bind 23, nr. 12, s. 1571-1583. 1963, bind 24, nr. 5, s. 581-598. 1963, bind 24, nr. 7, s. 826-843. 1965, bind 26, nr. 1, s. 24-41.
- Krotov VF Tilstrækkelige optimalitetsbetingelser for diskrete kontrolsystemer // Doklady AN SSSR. 1967. V. 172. Nr. 1. S. 18-21.
- Krotov VF Computational algoritmer til løsning og optimering af styresystemer af ligninger. I, II // Proceedings of the Academy of Sciences of the USSR. Teknisk kybernetik. 1975. nr. 5, s. 3-15. nr. 6, s. 3-13.
- Krotov VF, Khrustalev MM Optimal kontrol af motortryk og af angrebsvinklen for et fly og manøvren af opstigning-start-kørsel. I "Teori om stabilitet og kontrol". - Moskva: Nauka, 1975, s. 165-178.
- Krotov VF, Feldman NN En iterativ metode til løsning af optimale kontrolproblemer Izvestiya AN SSSR. Teknisk kybernetik. 1983. nr. 2. S. 160-168.
- Kazakov V. A. , Krotov V. F. Optimal kontrol af samspillet mellem lys og stof // Automation and Telemechanics . - 1987. - Nr. 4 . - S. 9-15 .
- Krotov VF Relativistisk elasticitet // Proceedings of the Academy of Sciences. Stiv kropsmekanik. - nr. 6. - 1992, s. 79-98.
- Konnov A.I., Krotov V.F. Om globale metoder til successiv forbedring af kontrollerede processer // Automation and Telemechanics. 1999, nr. 10. S. 77-88.
- Krotov VF Symmetriegenskaber for variationsligninger for fri materialestrøm // Doklady RAS, 2001, bind 378, nr. 2, s. 163—167.
- Krotov VF Kvantiseringsegenskaben for sandsynlighedsfordelinger af karakteristika for dynamiske systemer, der kan observeres i nærvær af tilfældige forstyrrelser // Automatisering og fjernstyring. 2003, nr. 1. S. 86-104.
- Krotov VF Om optimering af kontrol af kvantesystemer // Rapporter fra Videnskabsakademiet. 2008. V. 423, nr. 3. S. 316-319.
- Krotov VF Kontrol af kvantesystemer og nogle ideer om teorien om optimal kontrol // Automation and Telemechanics. 2009. nr. 3. S. 15-23.
- Bulatov A. V., Krotov V. F. Om den numeriske løsning af det lineære kvadratiske problem med optimal kontrol ved den dobbelte metode // Automation and Telemechanics. 2009, nr. 7. S. 3-14.
- Krotov VF, Bulatov AV, Baturina OV Optimering af lineære systemer med kontrollerede koefficienter // Automation og Telemekanik. 2011. nr. 6. S. 64-78.
- Krotov V. F. Centrerede stokastiske skaller af deterministiske systemer // Doklady RAS, 2012, bind 446, nr. 3, s. 251—255.
- Krotov V.F., Morzhin O.V., Trushkova E.A. Diskontinuerlige løsninger af optimale kontrolproblemer. Iterativ optimeringsmetode // Automation og telemekanik. 2013, nr. 12, s. 31–55.
Noter
- ↑ 1 2 Petrov, 2012 , s. 74-76.
- ↑ Engelsk oversættelse: Krotov V, Bukreev V., Gurman V. New Variational Methods in Flight Dynamics. Overs. TTF-657 NASA, USA. - 1971.
- ↑ Krotov, Gurman, 1973 , kapitel 8.
- ↑ Khrustalev M. M. Nødvendige og tilstrækkelige betingelser for svag invarians // Automation and Telemechanics. - 1968. - Nr. 4 .
- ↑ Krotov, Gurman, 1973 , kapitel 9 og 10.
- ↑ Chuklov B. T. Anvendelse af den variationsmæssige metode til successive forbedringer i kontrol til optimering af startbanen for en helikopter // Proceedings of the LII . - 1972. - T. 221 . - S. 1-26 .
- ↑ Krotov V., Alexandrov A., og Safonov P., Global Methods for Controlled Processes Optimization. Computermetoder og algoritmer, i Proc. af praktikanten. Konf. om "Nondifferential and Discontinuous Problems of Optimization and Control", NODPOC'91, Vladivostok, USSR, 1991.
- ↑ Safonov P., Nature-Economy Simulation SYstem (NESSY), i Proc.af Intern.Conference on "Decision Support Systems in Resource Management", Texas A&M University, College Station, USA, 1991.
- ↑ Dekret fra præsidenten for Den Russiske Føderation af 7. juli 2003 N 738 "Om tildeling af statspriser fra Den Russiske Føderation".
- ↑ 1 2 Voronov, 1986 , s. 294-304.
- ↑ 1 2 Vasiliev, 1988 , s. 522-530.
- ↑ Petrov, 2010 , kapitel 6.
- ↑ Krotov V. F. Diskontinuerlige løsninger af variationsproblemer // Izvestiya vuzov. Matematik. 1960, nr. 5. S. 86-98; 1961, nr. 2. S. 75-89.
- ↑ Krotov, 1996 , kapitel 4.
- ↑ Krotov, 1996 , kapitel 6 og 7.
- ↑ Krotov VF, Khrustalev MM Optimal kontrol af motortryk og af et flys angrebsvinkel og manøvren ved opstigning-startkørsel. I "Teori om stabilitet og kontrol". - Moskva: Nauka, 1975, s. 165-178.
- ↑ Krotov V.F. Relativistisk elasticitet // Proceedings of the Academy of Sciences. Stiv kropsmekanik. - nr. 6. - 1992, s. 79-98.
- ↑ 1 2 Kazakov, Krotov, 1987 .
- ↑ Krotov V. F. Om grundlaget for kvantemekanik. // Rapporter fra Videnskabernes Akademi i Rusland, 1997, bind 353, nr. 6, 734-738.
- ↑ Krotov V. F. Kvantiseringsegenskab for sandsynlighedsfordelinger af karakteristika for dynamiske systemer observeret i nærvær af tilfældige forstyrrelser // Automation and Telemechanics, 2003, nr. 1, 86-104.
- ↑ Krotov V. F. Om optimering af kontrol af kvantesystemer // Rapporter fra Videnskabsakademiet i Rusland. 2008. V. 423, nr. 3. S. 316-319.
- ↑ Krotov V.F. Kontrol af kvantesystemer og nogle ideer om teorien om optimal kontrol // Automation og telemekanik. 2009. nr. 3. S. 15-23.
- ↑ Schmidt R., Negretti A., Ankerhold J., Calarco T., Stockburger JT Optimal Control of Open Quantum Systems: Cooperative Effects of Driving and Dissipation // Phys. Rev. Lett. 107, 130404, 2011.
- ↑ Murphy M., Montangero S., Giovannetti V., Calarco T. Kommunikation ved kvantehastighedsgrænsen langs en spin-kæde // arXiv:1004.3445v1. 2010.
- ↑ Reich D., Ndong M., Koch CP Monotonisk konvergent optimering i kvantestyring ved hjælp af Krotovs metode // arXiv:1008.5126. 2011.
- ↑ Eitan R., Mundt M., Tannor DJ Optimal kontrol med accelereret konvergens: Kombination af Krotov- og quasi-Newton-metoderne // Phys. Rev. A 83, 053426 (2011).
- ↑ Schirmer SG, De Fouquières P. Effektive algoritmer til optimal *kontrol af kvantedynamik: "Krotov"-metoden ubehæftet // Convergence (2011), bind 13, udgave 7.
- ↑ Machnes S., Sander U., Glaser SJ, de Fouquières P., Gruslys A., Schirmer S., Schulte-Herbrüggen T. Comparing, Optimizing and Benchmarking Quantum Control Algorithms in a Unifying Programming Framework // Phys. Rev. A 84 (2011) 022305.
- ↑ Dykhta VA Lyapunov - Krotov Inequality And Sufficient Conditions In Optimal Control (utilgængeligt link) // Journal of Mathematical Sciences, 2004, bind 121, nummer 2, 2156-2177.
- ↑ O. V. Morzhin og A. N. Pechen, " Krotovs metode i optimale kontrolproblemer for lukkede kvantesystemer ," Uspekhi Matem. Videnskaber. 2019. Bind 74, nr. 5. S. 83–144. Oversættelse: Morzhin OV, Pechen AN Krotov metode til optimal kontrol af lukkede kvantesystemer // Russian Math. undersøgelser. 2019. V. 74, no. 5. S. 851-908.
Links
- Vadim Fedorovich Krotov (i anledning af hans 80-års fødselsdag) // Automation and Telemechanics , 2012, nr. 4, 162-163.
- Petrov Yu. P. Essays om kontrolteoriens historie. - Sankt Petersborg. : BHV-Petersburg, 2012. - 272 s. - ISBN 978-5-9775-0036-4 .
- Petrov Yu. P. Noter fra en professor. - Sankt Petersborg. : BHV-Petersburg, 2010. - 176 s. - ISBN 978-5-9775-0489-8 .
- Krotov Vadim Fedorovich Publikationer i informationssystemet Math-Net.Ru
- Laboratoriets side nr. 45 "Matematiske metoder til undersøgelse af optimale kontrolsystemer" på hjemmesiden for IPU RAS
- Erindringer af V. M. Tikhomirov og I. V. Ioslovich om Konstantin Georgievich Grigoriev / 7 Arts, nummer 4 (29), april 2012.
- Hvorfor kan vi ikke lave en kvantecomputer? MIPT-avisen "For Science", 24. marts 2011, nr. 6 (1876), s. 5.
- Historisk information og videnskabelige retninger udviklet på MATI
- Voronov A. A. Teori om automatisk kontrol. - M . : Højere skole, 1986. - T. 1. - 504 s.
- Vasiliev F. P. Numeriske metoder til at løse ekstreme problemer. - M. : Nauka, 1988. - 552 s. — ISBN 5-02-013796-0 .
- Institut for ledelsesproblemer. V. A. Trapeznikov fra Det Russiske Videnskabsakademi: 75 år gammel. - M. : IPU RAN, 2014. - 638 s. - ISBN 978-5-91450-148-5 . , Med. 460.
Tematiske steder |
|
---|
I bibliografiske kataloger |
---|
|
|