System identification
கணினி அடையாளத் துறை அளவிடப்பட்ட தரவுகளிலிருந்து இயக்கவியல் அமைப்புகளின் கணித மாதிரிகளை உருவாக்க புள்ளிவிவர முறைகளைப் பயன்படுத்துகிறது. அத்தகைய மாதிரிகளைப் பொருத்துவதற்கான தகவல் தரவை திறம்பட உருவாக்குவதற்கான சோதனைகளின் உகந்த வடிவமைப்பும், மாதிரியைக் குறைப்பதும் கணினி அடையாளத்தில் அடங்கும். ஒரு பொதுவான அணுகுமுறை என்னவென்றால், அமைப்பின் நடத்தை மற்றும் வெளிப்புற தாக்கங்களின் (அமைப்புக்கு உள்ளீடுகள்) அளவீடுகளிலிருந்து தொடங்கி, அமைப்பிற்குள் உண்மையில் என்ன நடக்கிறது என்பதற்கான பல விவரங்களுக்குச் செல்லாமல் அவற்றுக்கிடையே ஒரு கணித உறவைத் தீர்மானிக்க முயற்சிப்பது; இந்த அணுகுமுறை கருப்பு பெட்டி அமைப்பு அடையாளம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. கண்ணோட்டம் இந்த சூழலில் ஒரு மாறும் கணித மாதிரி என்பது நேரம் அல்லது அதிர்வெண் களத்தில் ஒரு அமைப்பு அல்லது செயல்முறையின் மாறும் நடத்தை பற்றிய கணித விளக்கமாகும். எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறுஃ ஈர்ப்பு விசையின் தாக்கத்தின் கீழ் விழும் பொருளின் இயக்கம் போன்ற இயற்பியல் செயல்முறைகள்; வெளிப்புற தாக்கங்களுக்கு எதிர்வினையாற்றும் பங்குச் சந்தைகள் போன்ற பொருளாதார செயல்முறைகள். கணினி அடையாளத்தின் பல சாத்தியமான பயன்பாடுகளில் ஒன்று கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில் உள்ளது. எடுத்துக்காட்டாக, இது நவீன தரவு-உந்துதல் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளுக்கு அடிப்படையாகும், இதில் கணினி அடையாளத்தின் கருத்துக்கள் கட்டுப்படுத்தி வடிவமைப்பில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன, மேலும் முறையான கட்டுப்படுத்தி உகந்த சான்றுகளுக்கான அடித்தளத்தை அமைக்கின்றன. உள்ளீடு-வெளியீடு எதிராக வெளியீடு-மட்டும் கணினி அடையாள நுட்பங்கள் உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு தரவு இரண்டையும் பயன்படுத்தலாம் (எ. கா. ஈஜென்சிஸ்டம் உணர்தல் வழிமுறை) அல்லது வெளியீட்டு தரவை மட்டுமே சேர்க்க முடியும் (எ. கா. அதிர்வெண் களச் சிதைவு). பொதுவாக ஒரு உள்ளீட்டு-வெளியீட்டு நுட்பம் மிகவும் துல்லியமாக இருக்கும், ஆனால் உள்ளீட்டு தரவு எப்போதும் கிடைக்காது. சோதனைகளின் உகந்த வடிவமைப்பு கணினி அடையாளத்தின் தரம் உள்ளீடுகளின் தரத்தைப் பொறுத்தது, அவை கணினி பொறியாளரின் கட்டுப்பாட்டில் உள்ளன. எனவே, கணினி பொறியாளர்கள் நீண்ட காலமாக சோதனைகளின் வடிவமைப்பின் கொள்கைகளைப் பயன்படுத்தி வருகின்றனர். சமீபத்திய தசாப்தங்களில், பொறியாளர்கள் உகந்த சோதனை வடிவமைப்பின் கோட்பாட்டை அதிகளவில் பயன்படுத்தி அதிகபட்ச துல்லியமான மதிப்பீட்டாளர்களை வழங்கும் உள்ளீடுகளைக் குறிப்பிடுகின்றனர். வெள்ளை-மற்றும் கருப்பு-பெட்டி ஒன்று முதல் கொள்கைகளின் அடிப்படையில் வெள்ளை-பெட்டி மாதிரி என்று அழைக்கப்படுவதை உருவாக்க முடியும், எ. கா. நியூட்டன் சமன்பாடுகளிலிருந்து ஒரு இயற்பியல் செயல்முறைக்கான ஒரு மாதிரி, ஆனால் பல சந்தர்ப்பங்களில், அத்தகைய மாதிரிகள் மிகவும் சிக்கலானவை மற்றும் பல அமைப்புகள் மற்றும் செயல்முறைகளின் சிக்கலான தன்மை காரணமாக நியாயமான நேரத்தில் பெற முடியாதவை. எனவே மிகவும் பொதுவான அணுகுமுறை என்னவென்றால், அமைப்பின் நடத்தை மற்றும் வெளிப்புற தாக்கங்களின் (அமைப்புக்கு உள்ளீடுகள்) அளவீடுகளிலிருந்து தொடங்கி, அமைப்பிற்குள் உண்மையில் என்ன நடக்கிறது என்பதற்கான விவரங்களுக்குச் செல்லாமல் அவற்றுக்கிடையே ஒரு கணித உறவைத் தீர்மானிக்க முயற்சிப்பதாகும். இந்த அணுகுமுறை அமைப்பு அடையாளம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. அமைப்பு அடையாளத் துறையில் இரண்டு வகையான மாதிரிகள் பொதுவானவைஃ சாம்பல் பெட்டி மாதிரிஃ அமைப்புக்குள் என்ன நடக்கிறது என்பதற்கான தனித்துவங்கள் முழுமையாக அறியப்படவில்லை என்றாலும், அமைப்பு மற்றும் சோதனைத் தரவு பற்றிய நுண்ணறிவு இரண்டையும் அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு குறிப்பிட்ட மாதிரி கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது. இருப்பினும் இந்த மாதிரியில் இன்னும் அறியப்படாத பல இலவச அளவுருக்கள் உள்ளன, அவை கணினி அடையாளத்தைப் பயன்படுத்தி மதிப்பிடப்படலாம். ஒரு உதாரணம் நுண்ணுயிர் வளர்ச்சிக்கு மோனாட் செறிவு மாதிரியைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த மாதிரியில் அடி மூலக்கூறு செறிவு மற்றும் வளர்ச்சி விகிதத்திற்கு இடையிலான ஒரு எளிய ஹைபர்போலிக் உறவு உள்ளது, ஆனால் மூலக்கூறுகளின் வகைகள் அல்லது பிணைப்பின் வகைகள் குறித்து விரிவாகச் செல்லாமல் ஒரு அடி மூலக்கூறுடன் பிணைக்கும் மூலக்கூறுகளால் இதை நியாயப்படுத்த முடியும். சாம்பல் பெட்டி மாடலிங் அரை-இயற்பியல் மாடலிங் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. கருப்பு பெட்டி மாடல்ஃ முந்தைய மாடல் எதுவும் கிடைக்கவில்லை. பெரும்பாலான கணினி அடையாள வழிமுறைகள் இந்த வகையைச் சேர்ந்தவை. நேரியல் அல்லாத அமைப்பு அடையாளத்தின் சூழலில் ஜின் மற்றும் பலர். ஒரு மாதிரி கட்டமைப்பை முன்னுரிமையாகக் கருதி, பின்னர் மாதிரி அளவுருக்களை மதிப்பிடுவதன் மூலம் சாம்பல்-பெட்டி மாதிரியை விவரிக்கவும். மாதிரி வடிவம் தெரிந்தால் அளவுரு மதிப்பீடு ஒப்பீட்டளவில் எளிதானது, ஆனால் இது அரிதாகவே நிகழ்கிறது. மாற்றாக, நேரியல் மற்றும் மிகவும் சிக்கலான நேரியல் அல்லாத மாதிரிகளுக்கான கட்டமைப்பு அல்லது மாதிரி சொற்களை NARMAX முறைகளைப் பயன்படுத்தி அடையாளம் காணலாம். இந்த அணுகுமுறை முற்றிலும் நெகிழ்வானது மற்றும் சாம்பல் பெட்டி மாதிரிகளுடன் பயன்படுத்தப்படலாம், அங்கு வழிமுறைகள் அறியப்பட்ட சொற்களுடன் முதன்மையாக உள்ளன, அல்லது அடையாளம் காணும் நடைமுறையின் ஒரு பகுதியாக மாதிரி சொற்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்படும் முற்றிலும் கருப்பு பெட்டி மாதிரிகளுடன் பயன்படுத்தப்படலாம். இந்த அணுகுமுறையின் மற்றொரு நன்மை என்னவென்றால், படிப்பின் கீழ் உள்ள அமைப்பு நேரியல் என்றால் வழிமுறைகள் நேரியல் சொற்களையும், அமைப்பு நேரியல் அல்லாததாக இருந்தால் நேரியல் அல்லாத சொற்களையும் தேர்ந்தெடுக்கும், இது அடையாளத்தில் அதிக நெகிழ்வுத்தன்மையை அனுமதிக்கிறது. கட்டுப்பாட்டுக்கான அடையாளம் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் பயன்பாடுகளில், பொறியாளர்களின் நோக்கம் மூடிய-லூப் அமைப்பின் நல்ல செயல்திறனைப் பெறுவதாகும், இது இயற்பியல் அமைப்பு, பின்னூட்ட வளையம் மற்றும் கட்டுப்படுத்தியை உள்ளடக்கியது. இந்த செயல்திறன் பொதுவாக அமைப்பின் மாதிரியை நம்பிய கட்டுப்பாட்டுச் சட்டத்தை வடிவமைப்பதன் மூலம் அடையப்படுகிறது, இது சோதனைத் தரவுகளிலிருந்து தொடங்கி அடையாளம் காணப்பட வேண்டும். மாதிரி அடையாள செயல்முறை கட்டுப்பாட்டு நோக்கங்களை இலக்காகக் கொண்டிருந்தால், உண்மையில் முக்கியமானது என்னவென்றால், கிளாசிக்கல் சிஸ்டம் அடையாள அணுகுமுறையைப் போல, தரவுகளுக்கு ஏற்ற சிறந்த மாதிரியைப் பெறுவது அல்ல, ஆனால் மூடிய-லூப் செயல்திறனுக்கு போதுமான திருப்திகரமான மாதிரியைப் பெறுவது. இந்த மிக சமீபத்திய அணுகுமுறை கட்டுப்பாட்டுக்கான அடையாளம் அல்லது சுருக்கமாக I4C என்று அழைக்கப்படுகிறது. பின்வரும் எளிய உதாரணத்தைக் கருத்தில் கொள்வதன் மூலம் I4C இன் பின்னணியில் உள்ள யோசனையை நன்கு புரிந்து கொள்ள முடியும். உண்மையான பரிமாற்ற செயல்பாடு கொண்ட ஒரு அமைப்பைக் கவனியுங்கள்ஃ மற்றும் ஒரு அடையாளம் காணப்பட்ட மாதிரிஃ ஒரு கிளாசிக்கல் சிஸ்டம் அடையாளக் கண்ணோட்டத்தில், பொதுவாக, ஒரு நல்ல மாதிரி அல்ல. உண்மையில், மாடுலஸ் மற்றும் கட்டம் ஆகியவை குறைந்த அதிர்வெண்ணில் உள்ளவற்றிலிருந்து வேறுபட்டவை. மேலும் என்னவென்றால், இது ஒரு அறிகுறியற்ற நிலையான அமைப்பு என்றாலும், இது வெறுமனே நிலையான அமைப்பு. இருப்பினும், கட்டுப்பாட்டு நோக்கங்களுக்காக போதுமான மாதிரியாக இருக்கலாம். உண்மையில், ஒருவர் அதிக ஆதாயத்துடன் முற்றிலும் விகிதாசார எதிர்மறை பின்னூட்டக் கட்டுப்பாட்டாளரைப் பயன்படுத்த விரும்பினால், வெளியீட்டைப் பற்றிய குறிப்பிலிருந்து மூடிய-லூப் பரிமாற்ற செயல்பாடு, for மற்றும் for ஆகும். எனவே, இரண்டு மூடிய-சுழல் பரிமாற்ற செயல்பாடுகள் பிரித்தறிய முடியாதவை. முடிவில், அத்தகைய பின்னூட்டக் கட்டுப்பாட்டுச் சட்டம் பயன்படுத்தப்பட வேண்டுமானால், உண்மையான அமைப்புக்கு முற்றிலும் ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய அடையாளம் காணப்பட்ட மாதிரியாகும். கட்டுப்பாட்டு வடிவமைப்பிற்கு ஒரு மாதிரி பொருத்தமானதா இல்லையா என்பது ஆலை/மாதிரி பொருந்தாத தன்மையை மட்டுமல்ல, செயல்படுத்தப்படும் கட்டுப்படுத்தியையும் சார்ந்துள்ளது. எனவே, I4C கட்டமைப்பில், ஒரு கட்டுப்பாட்டு செயல்திறன் நோக்கத்தைக் கொடுக்கப்பட்டால், கட்டுப்பாட்டு பொறியாளர் உண்மையான அமைப்பில் மாதிரி அடிப்படையிலான கட்டுப்படுத்தியால் அடையப்பட்ட செயல்திறன் முடிந்தவரை அதிகமாக இருக்கும் வகையில் அடையாள கட்டத்தை வடிவமைக்க வேண்டும். சில நேரங்களில், அமைப்பின் மாதிரியை வெளிப்படையாக அடையாளம் காணாமல் ஒரு கட்டுப்படுத்தியை வடிவமைப்பது இன்னும் வசதியானது, ஆனால் நேரடியாக சோதனைத் தரவுகளில் வேலை செய்கிறது. இது நேரடி தரவு-உந்துதல் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளின் வழக்கு. முன்னோக்கி மாதிரி செயற்கை நுண்ணறிவில் ஒரு பொதுவான புரிதல் என்னவென்றால், கட்டுப்படுத்தி ஒரு ரோபோவின் அடுத்த நகர்வை உருவாக்க வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, ரோபோ பிரமைக்குள் தொடங்குகிறது, பின்னர் ரோபோ முன்னேற முடிவு செய்கிறது. மாதிரி முன்கணிப்பு கட்டுப்பாடு அடுத்த செயலை மறைமுகமாக தீர்மானிக்கிறது. "மாடல்" என்ற சொல் ஒரு முன்னோக்கி மாதிரியைக் குறிக்கிறது, இது சரியான செயலை வழங்காது, ஆனால் ஒரு காட்சியை உருவகப்படுத்துகிறது. ஒரு முன்னோக்கி மாதிரி விளையாட்டு நிரலாக்கத்தில் பயன்படுத்தப்படும் இயற்பியல் இயந்திரத்திற்கு சமம். மாதிரி ஒரு உள்ளீட்டை எடுத்து அமைப்பின் எதிர்கால நிலையை கணக்கிடுகிறது. அர்ப்பணிக்கப்பட்ட முன்னோக்கி மாதிரிகள் கட்டமைக்கப்படுவதற்கான காரணம், ஒட்டுமொத்த கட்டுப்பாட்டு செயல்முறையைப் பிரிக்க இது ஒருவரை அனுமதிக்கிறது. அமைப்பின் எதிர்கால நிலைகளை எவ்வாறு கணிப்பது என்பது முதல் கேள்வி. அதாவது, வெவ்வேறு உள்ளீட்டு மதிப்புகளுக்கு ஒரு நேர இடைவெளியில் ஒரு ஆலையை உருவகப்படுத்துவது. இரண்டாவது பணி, ஆலையை இலக்கு நிலைக்கு கொண்டு வரும் உள்ளீட்டு மதிப்புகளின் வரிசையைத் தேடுவதாகும். இது முன்கணிப்பு கட்டுப்பாடு என்று அழைக்கப்படுகிறது. முன்னோக்கி மாதிரி ஒரு எம். பி. சி-கட்டுப்பாட்டாளரின் மிக முக்கியமான அம்சமாகும். தீர்வை உணர்ந்து கொள்வதற்கு முன்பு அதை உருவாக்க வேண்டும். ஒரு அமைப்பின் நடத்தை என்னவென்று தெளிவாகத் தெரியவில்லை என்றால், அர்த்தமுள்ள செயல்களைத் தேட முடியாது. முன்னோக்கி மாதிரியை உருவாக்குவதற்கான பணிப்பாய்வு அமைப்பு அடையாளம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. அசல் அமைப்பைப் போலவே செயல்படும் சமன்பாடுகளின் தொகுப்பில் ஒரு அமைப்பை முறைப்படுத்துவதே இதன் யோசனை. உண்மையான அமைப்புக்கும் முன்னோக்கி மாதிரிக்கும் இடையிலான பிழையை அளவிட முடியும். முன்னோக்கி மாதிரியை உருவாக்க பல நுட்பங்கள் உள்ளனஃ சாதாரண வேறுபாடு சமன்பாடுகள் பாக்ஸ் 2 டி போன்ற இயற்பியல் இயந்திரங்களில் பயன்படுத்தப்படும் கிளாசிக்கல் ஒன்றாகும். மிகவும் சமீபத்திய நுட்பம் முன்னோக்கி மாதிரியை உருவாக்குவதற்கான ஒரு நரம்பியல் வலையமைப்பு ஆகும். பிளாக் பாக்ஸ் பொதுமைப்படுத்தப்பட்ட வடிகட்டுதல் ஹிஸ்டெரெசிஸ் கட்டமைப்பு அடையாள அமைப்பு உணர்தல் அளவுரு மதிப்பீடு நேரியல் நேரம்-மாறுபட்ட அமைப்பு கோட்பாடு மாதிரி தேர்வு நேரியல் தன்னியக்க வெளிப்புற மாதிரி திறந்த அமைப்பு (அமைப்புகள் கோட்பாடு) வடிவம் அங்கீகாரம் அமைப்பு இயக்கவியல் அமைப்புகள் கோட்பாடு மாதிரி வரிசை குறைப்பு சாம்பல் பெட்டி நிறைவு மற்றும் சரிபார்ப்பு தரவு-உந்துதல் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு சக்தி மாற்றியின் பிளாக் பாக்ஸ் மாதிரி மேலும் வாசிப்பு டேனியல் கிரேப்ஃ அமைப்புகளின் அடையாளம், வான் நோஸ்ட்ராண்ட் ரீன்ஹோல்ட், நியூயார்க், 1972 (2 வது பதிப்பு, க்ரீகர் பப்ளிக். கோ., மலபார், எஃப்எல், 1976) ஐகோஃப், பீட்டர்ஃ சிஸ்டம் ஐடென்டிகேஷன்-அளவுரு மற்றும் சிஸ்டம் எஸ்டிமேஷன், ஜான் வில்லி & சன்ஸ், நியூயார்க், 1974. லெனார்ட் லுஜுங்ஃ கணினி அடையாளம்-பயனருக்கான கோட்பாடு, 2 வது பதிப்பு, பிடிஆர் ப்ரெண்டிஸ் ஹால், அப்பர் சேடல் ரிவர், என். ஜே., 1999. ஜெர்-நான் ஜுவாங்ஃ அப்ளைடு சிஸ்டம் ஐடென்டிபிகேஷன், ப்ரெண்டிஸ்-ஹால், அப்பர் சேடல் ரிவர், என். ஜே., 1994. ஆலிவர் நெல்லெஸ்ஃ நான்லீனியர் சிஸ்டம் ஐடென்டிபிகேஷன், ஸ்பிரிங்கர், 2001. டி. சோடர்ஸ்ட்ரோம், பி. ஸ்டோயிகா, சிஸ்டம் ஐடென்டிபிகேஷன், ப்ரெண்டிஸ் ஹால், அப்பர் சேடல் ரிவர், என். ஜே., 1989. ஆர். பின்டெலோன், ஜே. ஷௌகென்ஸ், சிஸ்டம் ஐடென்டிகேஷன்ஃ எ ஃப்ரீக்வென்சி டொமைன் அப்ரோச், 2 வது பதிப்பு, ஐ. இ. இ பிரஸ், வில்லி, நியூயார்க், 2012. ஸ்பால், ஜே. சி. (2003), தற்செயலான தேடல் மற்றும் உகப்பாக்கத்திற்கான அறிமுகம்ஃ மதிப்பீடு, உருவகப்படுத்துதல் மற்றும் கட்டுப்பாடு, வில்லி, ஹோபோக்கன், என். ஜே. வெளிப்புற இணைப்புகள் எல். லுங்ஃ கணினி அடையாளம் குறித்த கண்ணோட்டங்கள், ஜூலை 2008 கணினி அடையாளம் மற்றும் மாதிரி குறைப்பு மூலம் அனுபவமிக்க கிராமியர்கள் பாரம்பரிய கட்டுப்பாட்டுக் கோட்பாடு அடையாளம் பொறியியல் புள்ளிவிவரங்கள் அடையாளம் அடையாளம் உயிரியல் மாதிரிகள்