Structural identifiability
نظام کی شناخت کے شعبے میں، ایک متحرک نظام ساختی طور پر قابل شناخت ہوتا ہے اگر وقت کے ساتھ اس کی پیداوار کی پیمائش کرکے اس کے نامعلوم پیرامیٹرز کا اندازہ لگانا ممکن ہو۔ یہ مسئلہ اطلاقی ریاضی کی بہت سی شاخوں میں پیدا ہوتا ہے، کیونکہ متحرک نظام (جیسے کہ عام تفریقی مساوات کے ذریعے بیان کردہ) عام طور پر جسمانی عمل کے نمونے کے لیے استعمال ہوتے ہیں اور ان نمونوں میں نامعلوم پیرامیٹرز ہوتے ہیں جن کا تخمینہ عام طور پر تجرباتی ڈیٹا کا استعمال کرتے ہوئے کیا جاتا ہے۔ تاہم، بعض صورتوں میں، ماڈل کا ڈھانچہ اس تخمینہ کے مسئلے کے لیے ایک منفرد حل کی اجازت نہیں دے سکتا، یہاں تک کہ جب ڈیٹا مسلسل اور شور سے پاک ہو۔ ممکنہ مسائل سے بچنے کے لیے، کسی بھی حقیقی تجربات کرنے سے پہلے، حل کی انفرادیت کی پہلے سے تصدیق کرنے کی سفارش کی جاتی ہے۔ ساختی شناخت کی کمی کا مطلب یہ ہے کہ نظام کی شناخت کے مسئلے کے لیے متعدد حل موجود ہیں، اور ان حل کے درمیان فرق کرنے کی ناممکنیت سے پتہ چلتا ہے کہ نظام میں ایک ماڈل کے طور پر پیشن گوئی کی طاقت کم ہے۔ دوسری طرف، کنٹرول سسٹم کی تجویز پیش کی گئی ہے جس کا مقصد بند لوپ سسٹم کو ناقابل شناخت بنانا، سائبر فزیکل سسٹمز کو نشانہ بنانے والے خفیہ حملوں کے لیے اس کی حساسیت کو کم کرنا ہے۔ لکیری ٹائم انویرینٹ سسٹم کی مثالیں مندرجہ ذیل اسٹیٹ اسپیس کی نمائندگی کے ساتھ لکیری ٹائم انویرینٹ سسٹم پر غور کریں: اور اور کے ذریعہ دی گئی ابتدائی شرائط کے ساتھ۔ آؤٹ پٹ کا حل یہ ہے کہ پیرامیٹرز اور ساختی طور پر قابل شناخت نہیں ہیں۔ مثال کے طور پر، پیرامیٹرز وہی آؤٹ پٹ پیدا کرتے ہیں جو پیرامیٹرز کرتے ہیں۔ غیر لکیری نظام ممکنہ گلوکوز ہومیوسٹاسس میکانزم کا ایک نمونہ تفریقی مساوات کے ذریعے دیا جاتا ہے جہاں (c, si, p, α, γ) نظام کے پیرامیٹرز ہیں، اور ریاستیں پلازما گلوکوز کا ارتکاز G، پلازما انسولین کا ارتکاز I، اور بیٹا سیل فنکشنل ماس β ہیں۔ یہ ظاہر کرنا ممکن ہے کہ پی اور ایس آئی پیرامیٹرز ساختی طور پر قابل شناخت نہیں ہیں: پی اور ایس آئی پیرامیٹرز کا کوئی بھی عددی انتخاب جس میں ایک ہی پروڈکٹ پی ایس آئی ہے وہ ناقابل امتیاز ہیں۔ ساختی شناخت کا اندازہ نظام کی متحرک مساوات کا تجزیہ کرکے کیا جاتا ہے، اور آؤٹ پٹ کی پیمائش میں ممکنہ شور کو مدنظر نہیں رکھا جاتا ہے۔ اس کے برعکس، عملی غیر شناخت بھی شور کو مدنظر رکھتی ہے۔ دیگر متعلقہ تصورات ساختی طور پر قابل شناخت کے تصور کا مشاہدے سے گہرا تعلق ہے، جس سے مراد نظام کی پیداوار کے راستوں کی پیمائش کرکے نظام کی حالت کا اندازہ لگانے کی صلاحیت ہے۔ اس کا ڈیٹا انفارمیٹیویٹی سے بھی گہرا تعلق ہے، جو ان پٹ کے مناسب انتخاب سے مراد ہے جو نامعلوم پیرامیٹرز کے تخمینے کو قابل بناتا ہے۔ جسمانی کنٹرول سسٹم کے متحرک معاوضے کے تناظر میں ساختی شناخت کی (کمی) بھی اہم ہے۔ ان نظاموں کو بعض پیرامیٹرز میں تغیرات کے باوجود ایک درست متحرک ردعمل کو یقینی بنانا چاہیے۔ دوسرے لفظوں میں، جب کہ نظام کی شناخت کے میدان میں، غیر شناخت کو ایک منفی خاصیت سمجھا جاتا ہے، متحرک معاوضے کے تناظر میں، غیر شناخت ایک مطلوبہ خاصیت بن جاتی ہے۔ سافٹ ویئر بہت سے سافٹ ویئر موجود ہیں جو کسی نظام کی شناخت کا تجزیہ کرنے کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں، بشمول غیر لکیری نظام: پوٹر وہیل: MATLAB ٹول باکس جو ساختی اور عملی شناخت کے تجزیے کے لیے پروفائل کے امکانات کا استعمال کرتا ہے۔ ساختی پیرامیٹر کی شناخت کا اندازہ لگانے کے لیے جولیا لائبریری۔ اسٹرائیک گولڈ: ساختی شناخت کے تجزیے کے لیے میٹ لیب ٹول باکس۔ سسٹم آئیڈینٹیفیکیشن آبزرویبلٹی ماڈل آرڈر میں کمی انکولی کنٹرول حوالہ جات عددی تجزیہ انٹرپولیشن بھی دیکھیں۔