<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">procyber</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник кибернетики</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Proceedings in Cybernetics</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="epub">1999-7604</issn><publisher><publisher-name>Бюджетное учреждение высшего образования Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.35266/1999-7604-2024-3-7</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">procyber-607</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Engeneering</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Оптимизация при вероятностном тематическом моделировании технологической прогностической информации</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Optimization in probabilistic topic modeling of technological predictive information</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-6209-3554</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Попов</surname><given-names>О. Р.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Popov</surname><given-names>O. R.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук, доцент</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Candidate of Sciences (Engineering), Docent</p></bio><email xlink:type="simple">cs41825@aaanet.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-3743-6513</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Крамаров</surname><given-names>С. О.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kramarov</surname><given-names>S. O.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>доктор физико-математических наук, профессор</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Doctor of Sciences (Physics and Mathematics), Professor</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Академия информатизации образования, Ростов-на-Дону</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Academy of Informatization of Education, Rostov-on-Don</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Сургутский государственный университет, Сургут</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Surgut State University, Surgut</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>10</month><year>2024</year></pub-date><volume>23</volume><issue>3</issue><fpage>56</fpage><lpage>69</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Попов О.Р., Крамаров С.О., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Попов О.Р., Крамаров С.О.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Popov O.R., Kramarov S.O.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.vestcyber.ru/jour/article/view/607">https://www.vestcyber.ru/jour/article/view/607</self-uri><abstract><p>На основе анализа методов мягкой кластеризации документов и вероятностных распределений терминов и тем рассмотрены вычислительные методы и инструменты моделирования динамики политематических потоков в многомерном информационном пространстве. Предложена оптимизированная стохастическая модель динамики мягкой кластеризации сетей знаний в информационном пространстве, структурированном на основе семантических связей в текстах определенной предметной области, извлеченных из наукометрических и библиографических баз данных. На основе теоретической модели разработан алгоритм и методика его применения, с помощью которой возможно применение расширенной текстовой аналитики, включая выявление скрытых тем и прогнозирование трендов. Разработанная методика позволяет c определенным уровнем научной объективности осуществлять прогнозирование новых технологий и актуальных научных направлений в заданной определенной предметной исследовательской области, в том числе для решения теоретических, прикладных и управленческих задач. На основании практических результатов, полученных в работе, разработан глоссарий прогностических терминов «Информационные технологии и коммуникации», который рекомендован к применению в учебном процессе системы общего и профессионального образования.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The analysis of soft clustering methods of documents and probabilistic distributions of terms and topics leads us to consider computational methods and tools for modeling the dynamics of polytopic fl ows in a multidimensional information space. We propose an optimized stochastic model that captures the dynamics of soft clustering of knowledge networks in an information space. This model is based on semantic connectionsin texts of a specifi c subject area, which are extracted from scientometric and bibliographic databases. Using the theoretical model, we developed an algorithm and methodology for applying advanced text analytics,which includes the identifi cation of hidden topics and the prediction of trends. The developed methodology allows, with a certain level of scientifi c objectivity, to predict new technologies and current scientifi c directionsin a given specifi c research area, including for solving theoretical, applied and management problems. The practical results led to the development of a glossary of predictive terms “Information Technologies and Communications”. We recommend using this glossary in the educational process of the general and vocational education system</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>тематическая модель</kwd><kwd>вероятность</kwd><kwd>алгоритм</kwd><kwd>стохастическая модель</kwd><kwd>информация</kwd><kwd>семантика</kwd><kwd>текст</kwd><kwd>прогностический термин</kwd><kwd>информационно-коммуникационные технологии</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>topic model</kwd><kwd>probability</kwd><kwd>algorithm</kwd><kwd>stochastic model</kwd><kwd>information</kwd><kwd>semantics</kwd><kwd>text</kwd><kwd>predictive term</kwd><kwd>information and communication technologies</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Shadrova A. Topic models do not model topics: epistemological remarks and steps towards best practices // Journal of Data Mining &amp; Digital Humanities. 2021. https://doi.org/10.46298/jdmdh.7595.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shadrova A. Topic models do not model topics: epistemological remarks and steps towards best practices // Journal of Data Mining &amp; Digital Humanities. 2021. https://doi.org/10.46298/jdmdh.7595.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Churchill R., Singh L. The evolution of topic modeling // ACM Computing Surveys. 2022. Vol. 54, no. 10s. P. 1–35. https://doi.org/10.1145/3507900.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Churchill R., Singh L. The evolution of topic modeling // ACM Computing Surveys. 2022. Vol. 54, no. 10s. P. 1–35. https://doi.org/10.1145/3507900.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhao H., Phung D., Huynh V. et al. Topic modelling meets deep neural networks: A survey // Proceedings of the Thirtieth International Joint Conference on Artifi cial Intelligence, IJCAI-21. 2021. P. 4713–4720. https://doi.org/10.48550/arXiv.2103.00498.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhao H., Phung D., Huynh V. et al. Topic modelling meets deep neural networks: A survey // Proceedings of the Thirtieth International Joint Conference on Artifi cial Intelligence, IJCAI-21. 2021. P. 4713–4720. https://doi.org/10.48550/arXiv.2103.00498.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бодрунов С. Д. Ноономика : моногр. М. : Культурная революция, 2018. 432 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Бодрунов С. Д. Ноономика : моногр. М. : Культурная революция, 2018. 432 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Thilakaratne M., Falkner K., Atapattu T. A systematic review on literature-based discovery: general overview, methodology, &amp; statistical analysis // ACM Computing Surveys. 2019. Vol. 52, no. 6. P. 1–34. https://doi.org/10.1145/3365756.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Thilakaratne M., Falkner K., Atapattu T. A systematic review on literature-based discovery: general overview, methodology, &amp; statistical analysis // ACM Computing Surveys. 2019. Vol. 52, no. 6. P. 1–34. https://doi.org/10.1145/3365756.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zelenkov Yu. The topic dynamics in knowledge mana gement research // Knowledge Management in Orga nizations (KMO 2019): Proceedings of the 14th International Conference. 2019. P. 324–335. https:// doi.org/10.1007/978-3-030-21451-7_28.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zelenkov Yu. The topic dynamics in knowledge mana gement research // Knowledge Management in Orga nizations (KMO 2019): Proceedings of the 14th International Conference. 2019. P. 324–335. https:// doi.org/10.1007/978-3-030-21451-7_28.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Gorshkov S., Ilyushin E., Chernysheva A. et al. Using topic modeling for communities clusterization in the VKontakte social network // International Journal of Open Information Technologies. 2021. Vol. 9, no. 5. P. 12–17.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gorshkov S., Ilyushin E., Chernysheva A. et al. Using topic modeling for communities clusterization in the VKontakte social network // International Journal of Open Information Technologies. 2021. Vol. 9, no. 5. P. 12–17.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhang J., Ghahramani Z., Yang Y. A probabilistic model for online document clustering with application to novelty detection // Advances in neural information processing systems. 2004. Vol. 17.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhang J., Ghahramani Z., Yang Y. A probabilistic model for online document clustering with application to novelty detection // Advances in neural information processing systems. 2004. Vol. 17.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhang Y., Zhang G., Chen H. et al. Topic analysis and forecasting for science, technology and innovation: Methodology with a case study focusing on big data research // Technological forecasting and social change. 2016. Vol. 105. P. 179–191.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhang Y., Zhang G., Chen H. et al. Topic analysis and forecasting for science, technology and innovation: Methodology with a case study focusing on big data research // Technological forecasting and social change. 2016. Vol. 105. P. 179–191.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Айсина Р. М. Обзор средств визуализации тематических моделей коллекций текстовых документов // Машинное обучение анализ данных. 2015. Т. 1, № 11. С. 1584–1618.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Айсина Р. М. Обзор средств визуализации тематических моделей коллекций текстовых документов // Машинное обучение анализ данных. 2015. Т. 1, № 11. С. 1584–1618.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Герасименко Н. А., Чернявский А. С., Никифорова М. А. и др. Инкрементальное обучение тематических моделей для поиска трендовых тем в научных публикациях // Доклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления. 2022. Т. 508, № 1. С. 106–108.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Герасименко Н. А., Чернявский А. С., Никифорова М. А. и др. Инкрементальное обучение тематических моделей для поиска трендовых тем в научных публикациях // Доклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления. 2022. Т. 508, № 1. С. 106–108.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Герасименко Н. ruSciBench – бенчмарк для оценки эмбеддингов научных текстов. URL: https://habr.com/ru/articles/781032/ (дата обращения: 25.03.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Герасименко Н. ruSciBench – бенчмарк для оценки эмбеддингов научных текстов. URL: https://habr.com/ru/articles/781032/ (дата обращения: 25.03.2024).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Большакова Е. И., Воронцов К. В., Ефремова Н. Э. и др. Автоматическая обработка текстов на естественном языке и анализ данных. М. : НИУ ВШЭ, 2017. 268 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Большакова Е. И., Воронцов К. В., Ефремова Н. Э. и др. Автоматическая обработка текстов на естественном языке и анализ данных. М. : НИУ ВШЭ, 2017. 268 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Воронцов К. В., Потапенко А. А. Регуляризация, робастность и разреженность вероятностных тематических моделей // Компьютерные исследования и моделирование. 2012. Т. 4, № 4. С. 693–706.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Воронцов К. В., Потапенко А. А. Регуляризация, робастность и разреженность вероятностных тематических моделей // Компьютерные исследования и моделирование. 2012. Т. 4, № 4. С. 693–706.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тихонов А. Н., Арсенин В. Я. Методы решения некорректных задач. 3-е изд., испр. М. : Наука, 1986. 286 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Тихонов А. Н., Арсенин В. Я. Методы решения некорректных задач. 3-е изд., испр. М. : Наука, 1986. 286 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hofmann T. Probabilistic latent semantic indexing // Proceedings of the 22nd annual international ACM SIGIR conference on Research and development in information retrieval. 1999. P. 50–57.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hofmann T. Probabilistic latent semantic indexing // Proceedings of the 22nd annual international ACM SIGIR conference on Research and development in information retrieval. 1999. P. 50–57.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Blei D. M., Ng A. Y., Jordan M. I. Latent dirichlet allocation // Journal of Machine Learning Research. 2003. Vol. 3. P. 993–1022.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Blei D. M., Ng A. Y., Jordan M. I. Latent dirichlet allocation // Journal of Machine Learning Research. 2003. Vol. 3. P. 993–1022.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Воронцов К. В., Потапенко А. А. Аддитивная регуляризация тематических моделей // Доклады Академии наук. 2014. Т. 456, № 3. С. 268–271.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Воронцов К. В., Потапенко А. А. Аддитивная регуляризация тематических моделей // Доклады Академии наук. 2014. Т. 456, № 3. С. 268–271.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Попов О. Р. Адаптация мировых практик к проблеме долгосрочного технологического прогнозирования состояния самоорганизующихся интеллектуальных систем // Интеллектуальные ресурсы – региональному развитию. 2021. № 2. С. 91–98.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Попов О. Р. Адаптация мировых практик к проблеме долгосрочного технологического прогнозирования состояния самоорганизующихся интеллектуальных систем // Интеллектуальные ресурсы – региональному развитию. 2021. № 2. С. 91–98.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Крамаров С. О., Попов О. Р., Джариев И. Э. и др. Динамика формирования связей в сетях, структурированных на основе прогностических терминов // Russian Technological Journal. 2023. Т. 11, № 3. С. 17–29.https://doi.org/10.32362/2500-316X-2023-11-3-17-29.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Крамаров С. О., Попов О. Р., Джариев И. Э. и др. Динамика формирования связей в сетях, структурированных на основе прогностических терминов // Russian Technological Journal. 2023. Т. 11, № 3. С. 17–29.https://doi.org/10.32362/2500-316X-2023-11-3-17-29.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Попов О. Р., Гросу А., Крамаров С. О. Комплексный сетевой алгоритм формирования глоссария контекстно-близких прогностических терминов // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2023. Т. 19, № 3. URL: http://sitito.cs.msu.ru/index.php/SITITO/article/view/999 (дата обращения: 25.03.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Попов О. Р., Гросу А., Крамаров С. О. Комплексный сетевой алгоритм формирования глоссария контекстно-близких прогностических терминов // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2023. Т. 19, № 3. URL: http://sitito.cs.msu.ru/index.php/SITITO/article/view/999 (дата обращения: 25.03.2024).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit22"><label>22</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Chuang J., Gupta S., Manning C. et al. Topic model diagnostics: Assessing domain relevance via topical alignment // International conference on machine learning. 2013. P. 612–620.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chuang J., Gupta S., Manning C. et al. Topic model diagnostics: Assessing domain relevance via topical alignment // International conference on machine learning. 2013. P. 612–620.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
