Физматлит Геометрическая теория синтеза оптимальных стационарных гладких систем управления Сачков Юрий Леонидович, Аграчев Андрей Александрович

В книге изложен новый, достаточно общий и эффективно применимый на практике подход к информационно-измерительным и управляющим системам. Впервые в основу математической интерпретации и принципов построения этих систем положены фундаментальные конструкции анализа – фильтры Картана, направленности (обобщённые последовательности) Мура и Смита, методы теории множеств, топологии и функционального анализа. Аппарат информационно-измерительных и управляющих систем не ограничен применимостью понятия метрики или другой концепции, использующей понятие числа, не сводится к изучению только физических величин. Полученные результаты применимы в самых разнообразных классических и неклассических приложениях теорий измерения, кодирования и управления, в математической и технической физике, в теориях алгоритмической и информационной сложности, в технологиях многоуровневого поиска в базах данных, в медицине, биологии и биоинформатике, генной инженерии, при создании систем искусственного интеллекта, нейросетей и виртуальных аналогов (цифровых двойников) реальных объектов, при разработке тест-систем и моделировании социальных сетей

Рассматриваются основные направления современной математической теории управления. В нее включены следующие разделы теории: математическое моделирование управляемых систем; основы теории устойчивости нелинейных и управляемых систем; периодические колебания нелинейных систем; основы теории управляемости; наблюдаемости и идентифицируемости; методы теории оптимального управления; элементы теории стохастических управляемых систем. При этом рассматриваются системы с сосредоточенными и распределенными параметрами. Теоретический материал сопровождается анализом многочисленных примеров. Для студентов и аспирантов университетов и технических вузов, а также для научных работников, интересующихся теорией управления и ее приложениями

В монографии рассматривается синтез линейных непрерывных и дискретных систем автоматического управления методом желаемых передаточных функций (ЖПФ). Приводится как сам алгоритм синтеза, так и способ определения ЖПФ по заданным показателям качества: времени регулирования, перерегулированию, порядку астатизма и характеру переходного процесса. Рассматривается также алгоритм синтеза оптимальных по степени устойчивости параметров регулятора, разработанный на основе критерия маргинальной устойчивости. Для магистрантов, аспирантов и научных сотрудников

В книге представлены результаты разработки теории параметрического регулирования развития рыночной экономики. Показана эффективность этой теории на примере решения отдельных прикладных задач регулирования эволюции рыночной экономики, описываемой нелинейной системой обыкновенных дифференциальных уравнений. Для научных работников, аспирантов и студентов старших курсов, интересующихся проблемами управления в социально-экономических системах и прикладной теорией управленческих систем

Первая монография на русском языке об инвариантных управляемых системах на группах Ли и их проекциях на однородные пространства. Рассматриваются следующие задачи: глобальная управляемость правоинвариантных систем на группах Ли, в особенности на разрешимых группах Ли; управляемость билинейных систем в ортанте; симметрии инвариантных распределений и субримановых структур на группах Ли. Книга рассчитана на студентов-математиков старших курсов, аспирантов и научных работников

Книга представляет теоретические подходы к описанию магнетизма низкоразмерных зонных систем и может служить введением в сложную и красивую физику указанных систем. Начиная с изложения классических теорий Стонера и Оверхаузера и обращая при этом внимание читателя на малоизвестные особенности применения этих теорий, авторы затем последовательно излагают вывод спин-фермионной модели, позволяющей как воспроизвести результаты известных теорий Мураты-Дониаха, Дзялошинского-Кондратенко и Мории, так и выйти за их рамки, в частности описать влияние несоизмеримых флуктуации за пределами теории среднего поля. Также излагаются популярные в последнее время ренормгрупповой подход, динамическая теория среднего поля и приближение динамической вершины. Книга содержит множество примеров и результатов применения указанных теорий, полученных в основном в оригинальных работах авторов

Книга представляет собой введение в теорию логического проектирования дискретных устройств. В ней последовательно вводятся базисные понятия теории множеств и отношений, излагаются основы теории графов, исчисления высказываний, логики предикатов, абстрактной булевой алгебры с различными интерпретациями

В монографии рассматривается Релятивистская теория движения полей и частиц, представляющая собой вариант математического описания положений СТО, основанный на теории отображений евклидовых подпространств. Особое внимание уделено проблеме собственного времени в современной физике. Основой теории является повсеместное использование аппарата диадно-векторных представлений геометрических структур в евклидовом пространстве. Для специалистов и студентов с традиционной физико-математической подготовкой, а также философов, интересующихся проблемами времени и относительности

Книга выдающегося американского ученого, лауреата Нобелевской премии С. Вайнберга «Квантовая теория поля» представляет собой современный курс квантовой теории поля, охватывающий как основные положения этой области теоретической физики, так и многочисленные новые идеи и современные методы, разработанные в последние годы. Во втором томе дается современное изложение методов квантовой теории поля, показывается, как применение этих методов привело к пониманию слабых, сильных и электромагнитных взаимодействий элементарных частиц. Современные математические методы преподносятся в сочетании с их применениями в теории элементарных частиц и теории конденсированного состояния вещества. При этом большое внимание уделяется таким вопросам, как обобщенная BRST-симметрия, метод фонового поля, метод эффективного поля в приложении к теории спонтанного нарушения, симметрии, метод операторного разложения, сверхпроводимость, теория критических явлений и др

Книга выдающегося американского ученого, лауреата Нобелевской премии С. Вайнберга «Квантовая теория поля» представляет собой современный курс квантовой теории поля, охватывающий как основные положения этой области теоретической физики, так и многочисленные новые идеи и современные методы, разработанные в последние годы • В третьем томе подробно изложены основы суперсимметрии — активно развивающейся области теоретической физики, которая вполне может оказаться в центре будущего развития физики элементарных частиц и гравитации. В тексте вводится и объясняется широкий круг понятий, включая алгебры сиперсимметрии, суперсимметричные теории поля, расширенную суперсимметрию, супердиаграммы, непертурбативные результаты, теории суперсимметрий в пространствах высших размерностей и супергравитацию

В монографии впервые представлена в обобщенном виде математическая теория виртуализации, не имеющая аналогов в мире как в области прикладной математики, так и в исследованиях компьютерно-информационной технологии. Под термином «виртуализация» понимается решение задач на компьютерных или виртуальных моделях в отличие от решений с применением физических моделей или математических уравнений. В настоящее время в науке и практике используются преимущественно физические, математические и виртуальные модели. Физические и математические модели известны давно, хорошо разработаны их математические теории. Виртуальные модели приобрели широкую известность во второй половине XX века в результате появления и быстрого распространения компьютеров. Несмотря на длительное время практического использования разнообразных виртуальных моделей, математическая теория виртуализации пока не получила должного развития и процесс применения виртуальных моделей все еще остается довольно хаотическим, больше интуитивным, происходит без достаточного математического обоснования

Монография посвящена математическому аппарату квантовой теории углового момента, систематизированному и изложенному в рамках единой системы определений и обозначений. Наряду с основными теоретическими положениями, монография содержит большое количество формул и соотношений, необходимых для расчетов в области атомной и молекулярной физики, ядерной физики и теории элементарных частиц. Представленный аппарат широко используется также при решении практических задач в области квантовой химии, физической кинетики, физики плазмы, квантовой оптики, микроэлектроники и спинтроники. Материал книги разделен на два тома. Второй том посвящен применению математического аппарата в ряде разделов классической и квантовой электродинамики, в частности в квантовой теории излучения и рассеяния электромагнитных волн и релятивистских частиц с детальным рассмотрением угловых и поляризационных эффектов