Væringjar II · Поточне наукове формулювання · Вересень 2026

Від відмови до керованої еволюції.

Програма почалася з питання про залишкові ресурси: що пошкоджена система ще здатна робити? Експериментальна робота змусила розширити формулювання: яка послідовність архітектурних змін залишається спроможною, допустимою та часово безпечною, поки сама система продовжує змінюватися?

Чому модель змінилася →Бібліотека доказів

Ідентичність дослідження

LEAD

Dmytro Humennyi (Дмитро Гуменний), Ph.D.

Незалежна дослідницька програма. Науковий напрям, методологію та дорожню карту визначає керівник дослідження.

ПРОБЛЕМА

Живучість після структурної зміни

Зупинка сама по собі може бути небезпечною. Після втрати фізичної або інформаційної спроможності система має зберегти верифіковану частину місії.

ПОТОЧНА МОДЕЛЬ

Capability · admissibility · timing

Вибір конфігурації більше не розглядається як ізольоване рішення. Об’єктом керування є траєкторія у скінченному верифікованому графі конфігурацій.

Об’єкт після відмови — це вже не номінальний об’єкт.Розгорнути розділ

Незмінна передумова

Об’єкт після відмови — це вже не номінальний об’єкт.

Нехай номінальний об’єкт керування — \(\mathcal P_0\). Пошкодження або деградація утворює об’єкт \(\mathcal P_d\), який може бути неможливо відновити під час місії.

\[ \mathcal P_0 \xrightarrow{\;\mathcal D\;} \mathcal P_d, \qquad \mathcal P_d\not\equiv\mathcal P_0. \] Ця передумова збереглася після перегляду моделі. Змінилося представлення стану, рішення та допустимості реконфігурації.

Ресурс може відмовити фізично — або стати епістемічно некоректним.Розгорнути розділ

Розширений стан

Ресурс може відмовити фізично — або стати епістемічно некоректним.

Стан ресурсів тепер охоплює фізичні та епістемічні ресурси: математичні моделі, навчені моделі, оцінювачі й алгоритми, валідність яких може погіршитися навіть за справного обладнання.

\[ \mathcal R=\mathcal R_{\mathrm{phys}}\cup\mathcal R_{\mathrm{epist}}, \qquad Z(t)=\langle x(t),\boldsymbol{\rho}(t),cfg(t),\boldsymbol{\alpha}(t)\rangle. \] Керований стан містить динаміку, справність/валідність ресурсів, активну конфігурацію та пріоритети місії.

Для епістемічного ресурсу \(\rho_m\) визначається з похибки прогнозування та часу від останньої валідації. Тому модель можна обробляти тим самим механізмом спроможності, що й датчик або актуатор, але її валідність також можна цілеспрямовано відновлювати.

Виміряти, що поточна архітектура ще здатна забезпечити.Розгорнути розділ

Спроможність

Виміряти, що поточна архітектура ще здатна забезпечити.

\[ W=B\,V, \qquad W_j(cfg)=\sum_{i\in R(cfg)} w_{ji}. \] Матриця впливу ресурсів на функції виводиться з архітектури через композицію сервісів і споживання ресурсів.

\[ \varphi_j(t,cfg)=W_j(cfg)\!\prod_{i\in R(cfg)}\rho_i(t)^{w_{ji}/W_j(cfg)}, \qquad S(t)=\sum_j \alpha_j\,\delta_j(cfg)\,\varphi_j(t,cfg). \] Геометрична форма навмисно некомпенсаційна: критичний ресурс не може бути прихований здоровішими, але не пов’язаними ресурсами.

Початкове дослідницьке питання звучало так: «яка допустима конфігурація має найкращу оцінку зараз?». Воно залишається корисним, але вже не охоплює всю задачу прийняття рішення.

Нове питання

Яка послідовність верифікованих конфігурацій зберігає найбільшу спроможність місії в часі, не порушуючи обмежень переходів, стійкості та реального часу?

Перейти до точки перелому →

Стійка конфігурація не означає стійку послідовність конфігурацій.Розгорнути розділ

Допустимість

Стійка конфігурація не означає стійку послідовність конфігурацій.

Конфігурації утворюють скінченний граф, верифікований на етапі проєктування. Перехід дозволений лише тоді, коли цільова конфігурація залишається допустимою за ресурсами, функціями та динамікою.

\[ G_e=(\mathcal C,\mathcal T), \qquad T_{ij}\in\mathcal T \Leftrightarrow Adm_R(C_j,\rho)\wedge Adm_F(C_j)\wedge Stab(C_i,C_j). \]

Для перемикних замкнених конфігурацій повторне перемикання обмежується мінімальним інтервалом перебування.

\[ \tau_d>\frac{\ln\mu}{2\gamma_{\min}}, \qquad f_{\max}<\frac{2\gamma_{\min}}{\ln\mu}. \] Найгірше обумовлена конфігурація може визначати весь каталог. Тому склад каталогу — це змінна проєктування, а не просто список резервних режимів.

Час

Реконфігурація має три незалежні часові масштаби.

Планованість задач

Кожна задача реального часу має вкладатися у свій дедлайн: \(R_i\le D_i\).

Затримка реакції

Виявлення, прийняття рішення та перемикання мають вкладатися в бюджет реакції деградованого режиму.

Частота реконфігурації

Навіть швидкий механізм не повинен перемикатися частіше, ніж дозволяє сертифікат стійкості.

Планувати траєкторію, а не лише наступний вузол.Розгорнути розділ

Задача прийняття рішення

Планувати траєкторію, а не лише наступний вузол.

Однокроковий селектор залишається коректним лише тоді, коли порядок конфігурацій не змінюється протягом необхідного інтервалу перебування і жоден кандидат не втрачає допустимість у його межах. Інакше контролер планує по графу на ковзному горизонті.

\[ \pi^*\in\operatorname*{arg\,max}_{\pi\subset G_e} \int_0^T S\!\left(Z(t)\right)\,dt \] за умов допустимості конфігурацій, мінімального часу перебування та обмежень реального часу реалізації.

Переглянута модель змінює архітектурні рішення.Розгорнути розділ

Наслідки для проєктування

Переглянута модель змінює архітектурні рішення.

Моделі — це ресурси

Модель, яка більше не передбачає спостережуваний світ, є деградованою навіть за справної обчислювальної платформи.

SAFE_STOP — термінальний стан

Глибоко деградовані стани та safe-stop не повинні автоматично повертатися до множини перемикань, якщо саме вони визначають обмеження часу перебування.

Проєктування каталогу передує оптимізації під час виконання

Гарантії належать верифікованому графу. Політика під час виконання може навчатися лише всередині цього графа.

Швидка реакція і часта реакція — різні речі

Механізму може бути потрібна реакція за мілісекунди, тоді як сама послідовність обмежена значно рідшими змінами.

Простежуваність

Попередня модель збережена як частина ланцюжка доказів.

EXP‑01, EXP‑02 та EXP‑03 залишаються без змін. Нове формулювання подано як наслідок того, що ці експерименти змогли встановити — і чого не змогли.

Еволюція дослідження →