Методами инфракрасной Фурье-спектрометрии, спектральной эллипсометрии, времяпролетной масс-спектроскопии вторичных ионов, исследованиями вольт-амперных и вольт-фарадных характеристик установлено влияние импульсной фотонной обработки в среде азота некогерентным потоком излучения от кварцевых галогенных ламп, направленным на нерабочую сторону пластины, обеспечивающей нагрев до 1150 С за время около 7 с, на оптические свойства слоев двуокиси кремния толщиной 17,7 нм, сформированных пирогенным окислением кремния, легированного бором с ориентацией (100), и на электрофизические характеристики границы раздела ее с кремнием. Выявлено, что импульсная фотонная обработка слоев двуокиси кремния приводит к уплотнению и перестройке ее структуры, а также к образованию в двуокиси кремния связей Si‒N, обеспечивающих нитридизацию SiO2. На это указывают сдвиг, уменьшение полуширины и напряжения основной полосы поглощения Si‒О-связи, уменьшение коэффициента преломления с 1,48 до 1,47 и увеличение толщины слоя до 18,2 нм. Показано, что нитридизация слоев SiO2 при импульсной фотонной обработке в атмосфере азота приводит к уменьшению тока утечки диэлектрика в четыре раза и плотности его заряда в 3,43 раза. Это соответственно в 2,19 и 3,01 раза больше, чем при обработке в естественных атмосферных условиях за счет формирования на границе Si–SiO2 слоя с увеличенной концентрацией азота. Полученные результаты могут быть использованы при создании диэлектрических покрытий в изделиях электронной техники. 

Золь-гель-методом сформированы пленки оксида алюминия и титаната бария на подложках из титана и окисленного монокристаллического кремния. Исследована зависимость емкости и тангенса угла диэлектрических потерь от частоты конденсаторной структуры Al₂O₃/BaTiO₃/Ni в диапазоне 200 Гц–200 кГц на подложке из титана с использованием подложки в качестве нижнего электрода. В области высоких частот (20–200 кГц) среднеквадратичное отклонение емкости составило 95–97 пФ, низких частот (0,2–10,0 кГц) – 80–94 пФ. Значения емкости и тангенса угла диэлектрических потерь сохранялись в пределах установленных значений среднеквадратичного отклонения в течение года. Приведены примеры изображений микродисков и волноводов, полученных методами фотолитографии и химического травления структур c пленками Al₂O₃, SiO₂ и BaTiO₃ для последующих разработок планарных волноводов и электрооптических модуляторов.

Проведено моделирование оптических процессов в структуре тонкопленочного ИК-светодиода методом конечной разности во временной области. Исследованы такие параметры, как пропускание, эффективность распространения электромагнитных волн в диапазоне 1,2–1,4 мкм. Смоделировано контрольное устройство со слоем оксида индия-олова (ITO) в качестве прозрачного проводящего электрода. Рассмотрена замена слоя ITO на слой оксида олова, легированного фтором (FTO). Установлено, что при такой замене коэффициент пропускания при прохождении ИК-излучением функциональных слоев FTO увеличивается до 70 %, а угловое распределение Е² – на 10 в сравнении с устройством со слоем ITO. В связи с чем целесообразно заменять слой прозрачного проводящего электрода ITO на слой FTO. 

Актуальность исследования обусловлена стремительным развитием микроэлектромеханических систем (МЭМС), которые находят применение в качестве логических элементов благодаря низкому энергопотреблению, высокой надежности и возможности перепрограммирования в процессе работы. Однако существующие подходы к проектированию логических МЭМС-вентилей требуют разработки компактных и точных математических моделей для анализа их динамических характеристик и логических операций на системном уровне. В статье представлен метод синтеза параметрических математических моделей логических МЭМС-вентилей на основе кремниевых резонаторов с электростатическим возбуждением. Разработана библиотека конструкционных макромоделей, включающая трех-, пяти- и девятиконтактные МЭМС-резонаторы, которые позволяют проводить анализ статических, частотных и динамических характеристик. Проведены анализ эффекта схлопывания электродов, гармонический анализ и симуляции логических операций, таких как НЕ, И, ИЛИ-НЕ и исключающее ИЛИ. Разработанные модели могут быть использованы для проектирования аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей, триггеров и арифметико-логических устройств на основе МЭМС-технологий. 

Представлена методика, позволяющая анализировать характеристики электромагнитного фона у земной поверхности, создаваемого излучениями мегасозвездий низкоорбитальных спутников связи (НСС), на основе оценок средней территориальной плотности беспроводного трафика, создаваемого ими на земной поверхности, и доступных системных характеристик НСС и их группировок, таких как высота орбиты, характеристики диаграмм направленности антенн, ограничения на угол, под которым может быть направлен главный лепесток антенны НСС к поверхности Земли, и особенности сценариев обслуживания абонентских терминалов. Полученные оценки средних уровней электромагнитного фона, соответствующие диапазону реальных значений средней плотности беспроводного трафика, создаваемого созвездиями НСС на земной поверхности, существенно превышают уровни естественного электромагнитного фона. Это соответствует оценкам, полученным ранее с использованием данных о полной излучаемой мощности НСС и их количестве в мегасозвездии, и подтверждает адекватность представленной методики. 

Рассмотрена возможность использования больших языковых моделей, генеративного машинного обучения и методов работы с большими данными для предиктивного анализа электронных свойств наноструктур на основе полупроводниковых материалов, не ограничивая при этом общность данного подхода для иных кристаллических материалов. Описано концептуальное решение в виде кроссплатформенного программного приложения, имеющего функцию генерации расширенного поиска, для применения указанного подхода в работе с массивами научных данных. Результаты предварительного тестирования показывают положительный результат использования разработанного решения для предсказания полупроводниковых свойств (ширина запрещенной зоны, энергия Ферми) эталонного материала. Обсуждаются перспективы развития и внедрения методов больших данных, больших языковых моделей и генеративного искусственного интеллекта в рамках тенденций современного материаловедения. 

Рассмотрена техника автоматической генерации вопросов и ответов для тестирования знаний. Предложенный подход построен на разработанном методе определения и использования кластеров ключевых слов для генерации по ним вопросов и ответов на базе глобальной или локальной языковой модели, что определяет теоретико-прикладную новизну. Кластеры строятся на основе корпуса текстовых документов, относящихся к изучаемой области (учебная литература, методические пособия, электронные ресурсы). Представленное в статье техническое решение является логически законченным и может служить основой для практических разработок. 

Концепции QoE (качество взаимодействия), QoS (качество обслуживания) и GoS (уровень обслуживания) обычно обсуждаются в исследованиях производительности сети и удовлетворенности пользователей. Несмотря на то, что QoE стало популярной темой в исследованиях, границы между QoS и QoE часто размыты, что затрудняет их четкое определение. В статье рассмотрены различия и связи между этими терминами с учетом их практического применения. Качество обслуживания – это субъективный показатель, отражающий то, как пользователи воспринимают услугу. На него влияют личные предпочтения и различные факторы окружающей среды. GoS измеряет вероятность успешного соединения или вызова при определенных условиях. Результаты показали, что внедрение функций QoS, таких как приоритизация трафика, может положительно повлиять как на GoS, так и на QoE, уменьшая потерю пакетов и повышая надежность обслуживания. Показано, как управление производительностью сети с помощью инструментов QoS может повысить удобство работы пользователей и общую надежность услуг, обеспечивая более четкое понимание того, как эти концепции взаимодействуют на практике. 

Рассмотрен подход к определению сходства наборов данных (датасетов) для обучения алгоритмов на примере датасетов с лицами людей. Такой подход позволяет находить похожие наборы данных из разных источников, расширяя детектирование признаков и классов и не нанося серьезного вреда балансировке. Для каждого объекта датасета получено векторное представление (эмбеддинг), затем выполнено сравнение эмбеддингов в обоих датасетах. Эксперименты проводились на примере датасетов с изображениями лиц людей. Для получения эмбеддингов использовалась предобученная сеть ResNet. В процессе исследований один датасет делился на две части, представляющие собой схожие датасеты, затем каждая из частей сравнивалась с отличающимся набором данных. Предлагается новая метрика сходства, которая обладает рядом преимуществ и позволяет находить наиболее похожие датасеты. 

Проведены оценка и анализ неопределенностей визуализации патологического очага на ПЭТ/КТ-изображениях, возникающих вследствие респираторных движений биологического объекта, оказывающих непосредственное влияние на определение геометрических характеристик патологического очага, его локализацию и корректность моделирования трехмерного распределения дозы излучения в теле пациента. На основании экспериментально установленных зависимостей влияния величины смещения и диаметра исследуемого объекта (сферы) на величину несоответствия визуализированного объема исследуемого объекта разработана математическая модель респираторных искажений патологического очага при визуализации на ПЭТ/КТ-изображениях, позволяющая осуществить количественную и качественную оценку влияния респираторного движения пациента на геометрическую точность визуализации патологического очага на ПЭТ/КТ-изображениях с точностью до 98 %. Верификация модели показала высокую степень согласованности между модельными расчетами и экспериментальными данными. Средние значения относительной неопределенности для КТ и ПЭТ, соответственно, составили (2,123  1,051) % и (2,661  0,870) %, а для абсолютной – (2,096  0,941) % и (1,992  0,782) %, что подтверждает корректность и практическую применимость разработанной методики. 

Научной новизной статьи является технология использования медицинского блокчейна на базе умного контракта для поддержки терапии пациента после IT-диагностики болезни Альцгеймера. В комплексе с подсистемой IT-диагностики пациента реализуется обмен данными распознавания степени болезни Альцгеймера. Умным контрактом выполняется автоматизированное управление поддержкой терапии пациентов с диагностированной болезнью Альцгеймера. Разработана функциональная структура подсистемы поддержки терапии (умный контракт в блокчейне Ethereum), включающая инициализацию данных о пациенте, планы лечения, регистрацию медперсонала, управление записями, динамическое переключение планов терапии на основе диагностических данных, контроль предупреждений медперсонала, а также управление выплатами и их распределением. Предлагаемый умный контракт позволяет выработать новый подход к взаимодействию и сотрудничеству в области управления терапией и может использоваться для неврологических больных c другими заболеваниями. 

Основная цель лучевой терапии – подведение дозы ионизирующего излучения к опухоли. При облучении очагов, расположенных на поверхности кожи либо на небольшой глубине, возникает проблема переоблучения здоровых тканей. С целью оптимизации распределения дозы ионизирующего излучения в практике лечения используются вспомогательные устройства в виде болюсов. При этом важное значение имеет корректная фиксация болюса, обеспечивающая его плотное прилегание. Экспериментально доказано повышение качества дозового распределения при плотной фиксации болюса. Получены численные значения дозы в контрольной точке при различной плотности прилегания болюса с применением разных методик расчета планов облучения. 

Разработан комплексный алгоритм шифрования на основе традиционных алгоритмов RSA (криптографический алгоритм с открытым ключом), SHA-3 (алгоритм хеширования переменной разрядности), а также дискретной квантовой карты. Описываются особенности предлагаемого алгоритма и разработанной компьютерной программы на языке С++. Для оценки работоспособности алгоритма было проведено тестирование на трех зашифрованных изображениях, различающихся объемом передаваемой информации. Сравнительный анализ полученных изображений с исходными показал эффективность алгоритма шифрования информации с применением дискретной квантовой карты. Также с помощью этого алгоритма можно выполнять дополнительные операции, связанные с включением информации внутрь зашифрованного изображения, что обеспечит дополнительный уровень защиты при передаче информации.