Улучшенную версию известной нейросети LVI-PDNN, применяемой для оптимизации математических моделей в различных сферах, предложили ученые СФУ в партнерстве с зарубежными коллегами. По их словам, новая нейросеть станет первым «ассистентом инвестора», способным принимать решения в условиях реальной рыночной динамики. Статья опубликована в журнале Applied Mathematics and Computation.

Линейное программирование – инструмент оптимизации математических моделей, применяемых в ряде сфер. Например, при работе с финансами целью оптимизации выступает максимальная прибыль или минимальные затраты, объяснили ученые.

Уже более десяти лет нейронные сети активно применяются для решения в реальном времени задач линейного программирования с изменяющимися условиями, то есть так называемых динамических задач. В то же время интерес к финансовой оптимизации с помощью нейронных сетей также набирает обороты в мире, однако для этой сферы до сих пор не было создано инструмента решения динамических задач, отметили специалисты.

«Мы предложили улучшенную версию известного нейросетевого метода LVI-PDNN, специально впервые в мире предусмотрев ее применение для решения динамических финансовых проблем – с помощью нашей разработки инвесторы смогут принимать более аккуратные решения. Начали мы с задачи страхования инвестиционного портфеля с минимальными затратами», – рассказал главный научный сотрудник СФУ Предраг Станимирович.

Изюминка новой системы, по словам создателей, – внедренный в структуру LVI-PDNN контроллер нечеткой логики, оперирующий степенями истинности вместо классической дилеммы «истина/ложь», что повышает адаптивность системы при решении динамических задач.

«Чтобы нейросеть могла распознавать объекты или ситуации реального мира, ее нужно обучить, в том числе с помощью различных алгоритмов оптимизации. Мы же развиваем новый класс обнуляющих нейронных сетей, которые сами по себе способны решать задачи оптимизации. Такие нейросетевые оптимизаторы могут быть реализованы аппаратно, то есть в виде микросхем, что в перспективе сделает их чрезвычайно быстрыми», – объяснила заведующая кафедрой «Цифровые технологии управления» Алена Ступина.

В работе приняли участие специалисты Национального афинского университета имени Каподистрия (Греция), Нишского университета (Сербия), университета Свонси (Великобритания), университета Цзяннань (КНР).

Исследование проведено в рамках стратегического проекта СФУ «Институт цифровых гуманитарных исследований» по программе «Приоритет-2030», поддержано мегагрантом «Гибридные методы моделирования и оптимизации в сложных системах».

Источник: https://ria.ru/20230228/nauka-1854642524.html