Matn PDF fayldan avtomatik ajratilgan, shuning uchun formatlash buzilgan bo‘lishi mumkin. To‘g‘ri ko‘rinish uchun PDF nusxani oching.
almashtirish, back-translation) modelning umimlash qobiliyatini oshiradi [7].
Balanced dataset klasslar o‘rtasida muvozanatni saqlaydi [3]. Domain-adaptive
pretraining esa modelni maxsus domen korpusida qo‘shimcha o‘qitish orqali
aniqlikni oshiradi [8].
Uchinchi yo‘nalish – giperparametr optimallashtirish. Learning rate va batch
size model barqarorligiga sezilarli ta’sir ko‘rsatadi [3]. Kichik learning rate
pretrained model og‘irliklarini keskin o‘zgartirmaslikka yordam beradi. Warm-up
strategiyasi learning rate ni asta-sekin oshirish orqali trening barqarorligini
ta’minlaydi [1]. Early stopping, weight decay va dropout esa overfittingni
kamaytiradi [3]. Learning rate warm-up grafigini aynan shu qismdan keyin
joylashtirish tavsiya etiladi.
3-rasm. Fine-Tuning usullarida aniqlik solishtirishi
To‘rtinchi yo‘nalish – regularizatsiya va barqarorlikni ta’minlash. Layer
freezing va gradual unfreezing qatlamlarni bosqichma-bosqich o‘qitishga imkon
beradi [3]. Knowledge distillation katta modeldan kichik modelga bilim uzatish
orqali yengil va samarali tizim yaratadi [9].
Beshinchi yo‘nalish – multi-task va continual learning. Multi-task learning
bir nechta vazifalarni bir vaqtda o‘qitish orqali transfer qobiliyatini oshiradi [2].
Continual learning esa yangi vazifalarda eski bilimlarning yo‘qolib ketishini oldini
oladi [10].
Afzallik va muammolar
Fine-tuningning asosiy afzalligi – kam ma’lumot bilan yuqori aniqlik olish
imkoniyati [2]. Bundan tashqari, vaqt va resurs tejaladi [4].
Biroq, katta modellarni to‘liq fine-tuning qilish katta GPU xotira talab qiladi
[5]. Shuningdek, domen mos kelmasligi (domain shift) muammosi yuzaga kelishi
mumkin [4].
Xulosa. Transformer modellarini fine-tuning qilish zamonaviy sun’iy
intellekt tizimlarining muhim bosqichidir [1][2]. To‘liq fine-tuning yuqori aniqlik
beradi, biroq katta resurs talab qiladi [4]. LoRA, adapter va prompt tuning kabi
samarali yondashuvlar esa hisoblash xarajatlarini kamaytirgan holda yuqori natija
beradi [5][7].
Kelajakda ko‘p domenli va kam resursli tillar uchun optimallashtirilgan finetuning metodlari dolzarb yo‘nalish bo‘lib qoladi [2][5].
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. Vaswani A., et al. Attention Is All You Need. NeurIPS, 2017.
639
2. Devlin J., et al. BERT: Pre-training of Deep Bidirectional Transformers. NAACL,
2019.
3. Hu E.J., et al. LoRA: Low-Rank Adaptation of Large Language Models. ICLR, 2022.
4. Houlsby N., et al. Parameter-Efficient Transfer Learning for NLP. ICML, 2019.
5. Li X.L., Liang P. Prefix-Tuning. ACL, 2021.
6. Wei J., Zou K. EDA: Easy Data Augmentation Techniques. EMNLP, 2019.
7. Gururangan S., et al. Don’t Stop Pretraining: Domain Adaptive Language Model
Training. ACL, 2020.
8. Kirkpatrick J., et al. Overcoming Catastrophic Forgetting. PNAS, 2017.
CHUQUR O‘RGANISH ASOSIDA YUZDAN ANIQLASH TIZIMINI
LOYIHALASH VA OPTIMALLASHTIRISH
Abduraximov Mirjalol Muhammadjonovich,
O‘zbekiston Respublikasi Mudofaa Vazirligi,
mirjalolabduraximov@gmail.com
Annotatsiya. Ushbu maqolada chuqur o‘rganish (deep learning) asosida yuzdan
aniqlash va identifikatsiya qilish tizimini loyihalash masalasi ko‘rib chiqiladi. Konvolyutsion
neyron tarmoqlar (CNN), metrik o‘rganish va ArcFace yo‘qotish funksiyasi asosida yuzdan
aniqlash algoritmi taklif etiladi. Taklif etilgan model an’anaviy statistik usullarga nisbatan
yuqori aniqlik ko‘rsatadi va real vaqt rejimida ishlash imkoniyatiga ega.
Kalit so‘zlar: chuqur o‘rganish, konvolyutsion neyron tarmoq, ArcFace, FaceNet,
embedding, cosine similarity, metrik o‘rganish.
Аннотация. В статье рассматривается проектирование системы распознавания
лиц на основе глубокого обучения. Предлагается алгоритм распознавания на основе
сверточных нейронных сетей, метрического обучения и функции потерь ArcFace.
Предложенная модель демонстрирует более высокую точность по сравнению с
классическими статистическими методами.
Ключевые слова: глубокое обучение, свёрточные нейронные сети, ArcFace,
FaceNet, embedding, cosine similarity.
Abstract. This paper presents the design of a face recognition and identification system
based on deep learning. A convolutional neural network, metric learning and ArcFace lossbased algorithm is proposed. The model demonstrates significantly higher accuracy compared to
classical statistical methods and supports real-time operation.
Keywords: deep learning, convolutional neural network, ArcFace, FaceNet, embedding,
cosine similarity, metric learning.
Kirish. Raqamli texnologiyalar rivojlanishi bilan biometrik identifikatsiya
tizimlari xavfsizlik, moliya, sog‘liqni saqlash va ta’lim sohalarida keng
qo‘llanilmoqda. Yuzdan aniqlash — biometrik identifikatsiyaning eng tabiiy va
qulay usullaridan biri sifatida katta e’tiborni tortmoqda [1].
An’anaviy yuzdan aniqlash usullariga PCA asosidagi Eigenfaces, LDA
asosidagi Fisherfaces va Haar-cascade klassifikatorlari kiradi. Ushbu usullar
statistik xususiyatlarga asoslangan bo‘lib, murakkab real sharoitlarda — turli
yoritish, burchak va yuz ifodalarida — yuqori aniqlikni ta’minlay olmaydi [4].
Chuqur o‘rganish, xususan konvolyutsion neyron tarmoqlar (CNN), yuzdan
aniqlash sohasida inqilob yasadi. DeepFace (Facebook, 2014), FaceNet (Google,
2015) va ArcFace (InsightFace, 2019) kabi arxitekturalar inson darajasidan ham
yuqori aniqlikka erishdi [1, 2, 3].
640
Ushbu maqolada chuqur o‘rganish asosida lokal yuzdan aniqlash tizimining
arxitekturasi, matematik asosi va eksperimental natijalari taqdim etiladi.
Mavjud tadqiqotlar tahlili. DeepFace arxitekturasi 2014-yilda Facebook
tomonidan taqdim etildi va LFW ma’lumotlar to‘plamida 97.35% aniqlikka erishdi
— bu inson darajasiga (97.53%) juda yaqin natija edi [1].
FaceNet (2015) triplet loss funksiyasi asosida 128 o‘lchamli embedding fazosini
yaratadi. 200 million tasvirda o‘rgatilgan bu model LFW da 99.63% aniqlikni
ko‘rsatdi [2].
ArcFace (2019) additive angular margin loss yordamida sinflar orasidagi farqni
maksimallashtiradi va turli ma’lumotlar to‘plamlarida SOTA (State-of-the-Art)
natijalarga erishadi [3].
MobileFaceNet mobil qurilmalar uchun optimallashtirilgan bo‘lib, kam hisoblash
resurslari bilan yuqori aniqlikni ta’minlaydi [11].
Nazariy asos. Konvolyutsion neyron tarmoq (CNN). CNN ning asosiy
operatsiyasi konvolyutsiya bo‘lib, quyidagi formula bilan ifodalanadi [8]:
𝑆(𝑖, 𝑗) = (𝐼 ∗ 𝐾)(𝑖, 𝑗) = ∑ ∑ 𝐼(𝑖 + 𝑚, 𝑗 + 𝑛) ∙ 𝐾(𝑚, 𝑛)
𝑚
𝑛
Bu yerda: I — kirish tasviri, K — konvolyutsion yadro (kernel), S —
xususiyatlar xaritasi (feature map). ResNet-50 arxitekturasida skip connection
mexanizmi H(x) = F(x) + x gradiyentning yo‘qolib ketish muammosini hal etadi
[8].
Embedding vektori va cosine similarity. Yuzni identifikatsiya qilish uchun
yuz tasviri yuqori o‘lchamli vektorga (embedding) aylantiriladi [2]:
𝑒𝑖 = 𝑓(𝐼𝑖 ) ∈ ℝ128
O‘xshashlik cosine similarity orqali aniqlanadi [2, 3]:
cos(𝑒𝑎 , 𝑒𝑏 ) =
𝑒𝑎 ∙ 𝑒𝑏
‖𝑒𝑎 ‖ ∙ ‖𝑒𝑏 ‖
ArcFace yo‘qotish funksiyasi. ArcFace softmax funksiyasiga additive
angular margin m qo‘shib, sinflararo ajralishni kuchaytiradi [3]:
𝑒 𝑠∙cos(𝜃𝑖 +𝑚)
𝐿 = − log [ 𝑠∙cos(𝜃 +𝑚)
]
𝑖
𝑒
+ ∑𝑗≠𝑦𝑖 𝑒 𝑠∙cos(𝜃𝑗)
Bu yerda 𝜃 — embedding va sinf markazi orasidagi burchak,
s=64 — masshtab, m=0,5 — angular margin. ArcFace triplet loss ga nisbatan
o‘rgatish barqarorligi va geometrik talqin aniqligi bilan ustun turadi.
Taklif etilayotgan model. Taklif etilayotgan tizim quyidagi komponentlardan
iborat:
1. Tasvirni tayyorlash va normalizatsiya qilish (112×112 px)
2. MTCNN yordamida yuzni aniqlash va kesish
3. ResNet-50 + ArcFace orqali 512 o‘lchamli embedding generatsiyasi
4. FAISS IVF-Flat asosida vektor indekslash
5. Cosine similarity orqali baholash (threshold τ = 0,65)
6. Saralash va natija chiqarish
Quyida tizimning ishlash jarayoni diagrammasi keltirilgan:
641
1-rasm. Yuzdan aniqlash tizimining ishlash jarayoni (pipeline)
Texnik parametrlar va offline mexanizm.
1-jadval
Tizimning asosiy texnik parametrlari
Parametr
Qiymat
Embedding o‘lchami
512
Kirish tasvir o‘lchami
112 × 112 px
Angular margin (m) / Masshtab (s)
0,5 / 64
Similarity threshold (τ)
0,65
Indekslash usuli
FAISS IVF-Flat
Ish rejimi
CPU / GPU (CUDA)
Tizim to‘liq lokal muhitda ishlaydi: modellar va vektor indeksi qurilmada
saqlanadi, biometrik ma’lumotlar tashqi serverga yuborilmaydi, GDPR talablariga
mos keladi.
Eksperimental natijalar. Tajriba LFW (Labeled Faces in the Wild) va
maxsus tuzilgan 3 000 tasvirlik lokal ma’lumotlar to‘plami ustida o‘tkazildi.
Baholash mezonlari Information Retrieval nazariyasiga asoslanadi:
𝑇𝑃
𝑇𝑃 + 𝐹𝑃
𝑇𝑃
𝑅𝑒𝑐𝑎𝑙𝑙 =
𝑇𝑃 + 𝐹𝑁
𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛 ∙ 𝑅𝑒𝑐𝑎𝑙𝑙
𝐹1 = 2 ∙
𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛 + 𝑅𝑒𝑐𝑎𝑙𝑙
𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛 =
2-jadval
Modellar bo‘yicha aniqlik ko‘rsatkichlari
Model
Precision Recall
F1-Score
Top-1
Top-5
ms
Eigenfaces (PCA)
74%
69%
71%
72%
88%
12
DeepFace (2014)
91%
87%
89%
90%
97%
68
FaceNet (2015)
94%
92%
93%
94%
99%
74
VGGFace2 (2018)
96%
93%
94%
95%
99%
89
ArcFace (2019)
96%
94%
95%
96%
99,5%
71
Taklif etilgan ArcFace modeli F1=0,95 bilan eng yuqori natijani ko‘rsatdi.
FaceNet ga nisbatan F1 2 % yuqori, qidiruv vaqti esa 4 % tezroq (71 ms vs 74 ms)
— bu FAISS optimallashtirishining natijasidir.
642
3-jadval
Murakkab sharoitlarda ArcFace modeli aniqligi
Sinov sharoiti
Precision
Recall
F1
Standart (to‘g‘ri burchak)
96%
94%
95%
Lateral burchak (30–45°)
91%
88%
89%
Past yorug‘lik
87%
84%
85%
Niqob (qisman yopilgan)
78%
74%
76%
Yoshi farqi (5+ yil)
89%
86%
87%
1-diagramma. LFW ma’lumotlar to‘plamida yuzdan aniqlash aniqligi (%)
2-diagramma. Modellar bo‘yicha Precision, Recall va F1-Score ko‘rsatkichlari
Muhokama. ArcFace modeli Eigenfaces ga nisbatan F1 bo‘yicha 33,6%
ustunlikni ta’minladi. Bu farqning asosiy sabablari: CNN qatlamlari yuz
xususiyatlarini ierarxik tarzda o‘rganishi; angular margin sinflar orasidagi
geometrik chegarani qattiqlashtirishishi; FAISS indekslash qidiruv murakkabligini
O(N·d) dan O(√N·d) ga tushurishi. Tizimning cheklovlari: niqob holatida aniqlik
76% ga tushadi; GPU bo‘lmagan qurilmalarda 15 FPS dan past ishlash mumkin;
643
lokal to‘plam (3 000 tasvir) nisbatan kichik; demografik xilma-xillik bo‘yicha
tizimli xato xavfi mavjud [10].
Hisoblash murakkabligi va tizim samaradorligi. CNN embedding
generatsiyasining vaqt murakkabligi: O(L×C×H×W), ResNet-50 uchun CPU da
~71 ms. FAISS IVF-Flat yordamida qidiruv murakkabligi O(N·d) dan ≈ O(√N·d)
ga kamayadi.
4-jadval
Qidiruv vaqti (N = 10 000 shaxs, d = 512)
Usul
Qidiruv vaqti (ms)
Xotira (MB)
Brute-force
310
25
FAISS IVF-Flat
71
28
FAISS HNSW
18
120
CUDA GPU mavjud bo‘lganda embedding generatsiyasi 8–12 ms ga tushadi va 30
FPS real vaqt rejimi ta’minlanadi.
Kengaytirilgan eksperimental tahlil.
5-jadval
Model
Top-k aniqlik tahlili (lokal to‘plam)
Top-1
Top-3
Top-5
Top-10
Eigenfaces
72%
84%
88%
93%
FaceNet
94%
97%
99%
99,8%
ArcFace (taklif)
96%
98,5%
99,5%
99,9%
Threshold tahlili: τ = 0,65 optimal deb topildi — FAR = 0,8%, FRR = 1,2%.
Xavfsizlik kritikal tizimlar uchun τ = 0,75 (past FAR), qulay foydalanuvchi
tajribasi uchun τ = 0,60 tavsiya etiladi.
Xulosa. Tadqiqot natijasida CNN va ArcFace asosida lokal muhitda
ishlovchi yuzdan aniqlash tizimi ishlab chiqildi. Asosiy xulosalar:
1. Taklif etilgan model Eigenfaces ga nisbatan F1 bo‘yicha 33,6% yuqori
aniqlik ko‘rsatdi (0,71 → 0,95).
2. FAISS IVF-Flat qidiruv vaqtini 4,4 baravar tezlashtirdi (310 ms → 71
ms).
3. Tizim offline rejimda to‘liq ishlaydi va biometrik ma’lumotlar
xavfsizligini ta’minlaydi.
4. Niqob va past yorug‘lik hali ham tizimning zaif tomonlari bo‘lib
qolmoqda.
Kelgusidagi yo‘nalishlar: niqob uchun model optimallashtirish; ko‘p
kamerali real vaqt monitoring integratsiyasi; federated learning asosida maxfiylikni
saqlovchi o‘rgatish; demografik adolatlilikni (fairness) oshirish [10].
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. Taigman, Y. et al. (2014). DeepFace: Closing the gap to human-level performance.
CVPR, 1701–1708.
2. Schroff, F. et al. (2015). FaceNet: A unified embedding for face recognition. CVPR,
815–823.
644
3. Deng, J. et al. (2019). ArcFace: Additive angular margin loss for deep face
recognition. CVPR, 4690–4699.
4. Parkhi, O. M. et al. (2015). Deep face recognition. BMVC, 41.1–41.12.
5. Cao, Q. et al. (2018). VGGFace2: A dataset for recognising faces across pose and
age. IEEE FG, 67–74.
6. Zhang, K. et al. (2016). Joint face detection and alignment using MTCNN. IEEE
Signal Processing Letters, 23(10), 1499–1503.
7. Deng, J. et al. (2020). RetinaFace: Single-stage dense face localisation in the wild.
CVPR, 5203–5212.
8. He, K. et al. (2016). Deep residual learning for image recognition. CVPR,
770–778.
9. Wang, H. et al. (2018). CosFace: Large margin cosine loss for deep face recognition.
CVPR, 5265–5274.
10. Buolamwini, J. & Gebru, T. (2018). Gender Shades: Intersectional accuracy
disparities. FAT, 77–91.
TRANSFORMER MODELLAR ASOSIDA NORMATIV-HUQUQIY
HUJJATLAR UCHUN LOKAL SEMANTIK QIDIRUV TIZIMINI
LOYIHALASH VA OPTIMALLASHTIRISH
Usmanov Bobirjon Yo‘ldash o‘g‘li,
O‘zbekiston Respublikasi Harbiy xavfsizlik
va mudofaa universiteti, katta o‘qituvchi, boburusmanov64@gmail.com
Annotatsiya. Ushbu maqolada normativ-huquqiy hujjatlar uchun Transformer
arxitekturasi asosida lokal semantik qidiruv tizimini loyihalash masalasi ko‘rib chiqiladi. Selfattention mexanizmi, embedding modeli, vektor fazo formalizatsiyasi hamda cosine similarity
asosida relevans baholash algoritmi taklif etiladi. Taklif etilgan model internetga bog‘liq
bo‘lmagan muhitda ishlaydi va an’anaviy kalit so‘zli qidiruvga nisbatan yuqori aniqlik
ko‘rsatadi.
Kalit so‘zlar: Transformer, self-attention, embedding, cosine similarity.
Аннотация. В статье рассматривается проектирование локальной семантической
поисковой системы для нормативно-правовых документов на основе архитектуры
Transformer. Предлагaется математическая модель векторного представления текста и
алгоритм поиска на основе cosine similarity.
Ключевые слова: Transformer, self-attention, embedding, cosine similarity.
Abstract. This paper presents the design of a local semantic search system for legal
documents based on the Transformer architecture. A mathematical vector representation model
and cosine similarity-based retrieval algorithm are proposed for offline environments.
Keywords: Transformer, self-attention, embedding, cosine similarity.
Kirish. Raqamli transformatsiya jarayonlari natijasida elektron hujjatlar hajmi
sezilarli darajada ortib bormoqda. Axborot-qidiruv tizimlarining samaradorligi
katta hajmdagi ma’lumotlar bilan ishlashda hal qiluvchi ahamiyat kasb etadi [5].
An’anaviy qidiruv modellariga Boolean, TF-IDF va BM25 yondashuvlari
kiradi [5]. Ushbu modellar statistik ko‘rsatkichlarga asoslangan bo‘lib, semantik
kontekstni to‘liq hisobga olmaydi.
Transformer arxitekturasi global self-attention mexanizmi orqali tokenlar
o‘rtasidagi kontekstual bog‘lanishni aniqlash imkonini beradi [1]. Ushbu
yondashuv til modellari rivojlanishida yangi bosqichni boshlab berdi.
645
BERT modeli esa ikki tomonlama kontekstual o‘qitish mexanizmini taklif
qilib, embedding sifatini sezilarli darajada yaxshiladi [2].
Sentence-BERT esa embeddinglarni semantik o‘xshashlik vazifalari uchun
optimallashtirdi [3].
Mavjud tadqiqotlar tahlili. Transformer modeli RNN va CNN
arxitekturalaridan farqli ravishda ketma-ketlikni parallel qayta ishlash imkonini
berdi [1].
BERT modeli esa oldindan o‘qitilgan til modeli sifatida ko‘plab NLP
vazifalarida yuqori natija ko‘rsatdi [2].
Sentence-BERT modeli semantik o‘xshashlikni aniqlash uchun maxsus
optimallashtirilgan bo‘lib, embedding fazoda matnlarni taqqoslash imkonini beradi
[3].
Language modeling sohasidagi keyingi yondashuvlar katta hajmdagi
modellarning samaradorligini isbotladi [4].
Nazariy asos. Self-Attention mexanizmi. Transformer modelining asosiy
formulasi quyidagicha ifodalanadi [1]:
𝑄𝐾 𝑇
𝐴𝑡𝑡𝑒𝑛𝑡𝑖𝑜𝑛(𝑄, 𝐾, 𝑉) = 𝑠𝑜𝑓𝑡𝑚𝑎𝑥 (
)𝑉
√𝑑𝑘
Ushbu mexanizm tokenlar o‘rtasidagi bog‘lanishni aniqlaydi va kontekstual
semantikani shakllantiradi [1].
Matnning vektorli ifodasi. Transformer modeli matnni yuqori o‘lchamli
vektor fazoda ifodalaydi [2]:
𝐷𝑖 = 𝑓(𝑇𝑖 )
Bu yerda:
• 𝑇𝑖 – i-hujjat matni
• 𝑓 – Transformer embedding funksiyasi
O‘xshashlik metrikasi. Semantik o‘xshashlik quyidagi formula orqali
aniqlanadi [3]:
∑𝑛𝑗=1 𝑞𝑗 𝑑𝑖𝑗
𝑆𝑖𝑚(𝑄, 𝐷𝑖 ) =
2
√∑𝑛𝑗=1 𝑞𝑗2 √∑𝑛𝑗=1 𝑑𝑖𝑗
Bu metrika vektor yo‘nalishiga asoslanadi va matn semantikasini aniqlashda
samarali hisoblanadi.
Taklif etilayotgan model. Taklif etilayotgan tizim quyidagi komponentlardan
iborat:
1. Ma’lumotlarni yig‘ish va tozalash
2. Tokenizatsiya
3. Transformer orqali embedding generatsiyasi
4. Vektor indekslash
5. Relevans baholash
6. Saralash va natija chiqarish
Algoritm quyidagicha ishlaydi:
• So‘rov qabul qilinadi
• Embedding generatsiya qilinadi
646
• Baza vektorlari bilan solishtiriladi
• Eng yuqori similarity qiymatlar saralanadi
Eksperimental natijalar. Tajriba 2000 ta normativ hujjat ustida o‘tkazildi.
Baholash mezonlari Information Retrieval nazariyasiga asoslanadi [5]:
𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛 =
𝑅𝑒𝑐𝑎𝑙𝑙 =
𝐹1 = 2 ∙
𝑇𝑃
𝑇𝑃 + 𝐹𝑃
𝑇𝑃
𝑇𝑃 + 𝐹𝑁
𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛 ∙ 𝑅𝑒𝑐𝑎𝑙𝑙
𝑃𝑟𝑒𝑐𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛 + 𝑅𝑒𝑐𝑎𝑙𝑙
Natijalar:
1-jadval
Model
TF-IDF
Transformer
Precision
0.71
0.89
Recall
0.66
0.85
F1
0.68
0.87
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
TF-IDF
Transformer
Precision
Recall
F1
Diagramma 1. Modellar bo‘yicha F1 ko‘rsatkichlar
Ushbu natijalar Transformer modeli klassik TF-IDF modeliga nisbatan yuqori
samaradorlik ko‘rsatishini tasdiqlaydi.
Muhokama. Transformer modeli kontekstual semantikani aniqlashda yuqori
samaradorlik ko‘rsatdi. Lokal implementatsiya xavfsizlik talablariga javob beradi.
Hisoblash murakkabligi yuqori bo‘lsa-da, indekslash optimallashtirish orqali tezlik
oshiriladi.
Hisoblash murakkabligi va tizim samaradorligi. Transformer asosidagi
qidiruv tizimlarida hisoblash murakkabligi muhim ko‘rsatkich hisoblanadi. Selfattention mexanizmi tokenlar soniga kvadratik bog‘liq bo‘lib, uning vaqt
murakkabligi quyidagicha ifodalanadi [1]: 𝑂(𝑛2 ∙ 𝑑)
bu yerda:
647
𝑛 – tokenlar soni
𝑑 – embedding o‘lchami
Normativ-huquqiy hujjatlar uzun matnlardan iborat bo‘lganligi sababli,
embedding generatsiyasi jarayoni yuqori hisoblash resurslarini talab qiladi. Shu
bois taklif etilayotgan modelda quyidagi optimallashtirish mexanizmlari
qo‘llaniladi:
Hujjatlarni modda va bandlarga segmentatsiya qilish
Oldindan embeddinglarni hisoblab saqlash
Vektor indekslashni qo‘llash
Cosine similarity hisoblash murakkabligi: 𝑂(𝑁 ∙ 𝑑)
bu yerda:
𝑁 – hujjatlar soni
Katta hajmdagi ma’lumotlar bilan ishlashda ANN (Approximate Nearest
Neighbor) algoritmlaridan foydalanish maqsadga muvofiq hisoblanadi.
Kengaytirilgan eksperimental tahlil. Model samaradorligini yanada chuqurroq
baholash maqsadida Top-k aniqlik ko‘rsatkichlari ham hisoblandi. Natijalar shuni
ko‘rsatadiki, Transformer modeli yuqori relevansli hujjatlarni birinchi natijalarda
aniqlashda ustunlikka ega.
Shuningdek, qidiruv vaqtining o‘rtacha davomiyligi ham tahlil qilindi.
Transformer modeli aniqlik bo‘yicha ustun bo‘lsa-da, klassik TF-IDF modeliga
nisbatan hisoblash xarajati yuqoriroq ekani aniqlandi.
Biroq indekslash va vektorlarni oldindan hisoblash mexanizmlari
qo‘llanganda tizim real vaqt rejimida ishlash imkoniyatini saqlab qoladi.
Xulosa. Tadqiqot natijasida normativ-huquqiy hujjatlar uchun lokal semantik
qidiruv tizimi ishlab chiqildi. Taklif etilgan model an’anaviy qidiruvga nisbatan
aniqlikni 19% ga oshirdi.
Kelgusida:
• Ko‘p tilli model qo‘shish
• FAISS asosida tezlashtirish
• Katta hajmdagi hujjatlar bilan test qilish tavsiya etiladi.
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. Vaswani, A. et al. (2017). Attention Is All You Need.
2. Devlin, J. et al. (2019). BERT: Pre-training of Deep Bidirectional Transformers.
3. Reimers, N., & Gurevych, I. (2019). Sentence-BERT.
4. Brown, T. et al. (2020). Language Models are Few-Shot Learners.
5. Jurafsky, D., & Martin, J. (2021). Speech and Language Processing.
DNS XAVFSIZLIGINI TA'MINLASH VA HIJACKING HUJUMLARIDAN
HIMOYALANISH USULLARI
Mardiyev Sharif G‘ayratovich, “Raqamli
texnologiyalar” fakulteti I bosqich magistranti
Annotatsiya. Ushbu tezisda zamonaviy axborot texnologiyalari tizimida DNS
infratuzilmasining ahamiyati va uning zaif nuqtalari tahlil qilinadi. Tadqiqot davomida
DNS Hijacking hujumlarining mexanizmlari, foydalanuvchi ma’lumotlarini o‘g‘irlash va
648
soxta resurslarga yo‘naltirish xavflari yoritilgan. Shuningdek, tizim xavfsizligini oshirish
uchun DNSSEC protokoli, shifrlash usullari (DoH, DoT) va monitoring tizimlarini
qo‘llashning samaradorligi asoslab berilgan.
Kalit so‘zlar: DNS xavfsizligi, DNS Hijacking, kiberhujum, DNSSEC,
kiberxavfsizlik, DoH (DNS over HTTPS), domen, tarmoq himoyasi.
Аннотация. В данном тезисе анализируется важность инфраструктуры
DNS в современных информационных системах и ее уязвимые места. В ходе
исследования освещаются механизмы атак DNS Hijacking, риски кражи
пользовательских данных и перенаправления на поддельные ресурсы. Также
обосновывается эффективность использования протокола DNSSEC, методов
шифрования (DoH, DoT) и систем мониторинга для повышения безопасности
системы.
Ключевые слова: безопасность DNS, DNS Hijacking, кибератака, DNSSEC,
кибербезопасность, DoH (DNS over HTTPS), домен, защита сети.
Abstract. This thesis analyzes the significance of DNS infrastructure in modern
information technology systems and identifies its vulnerabilities. The study highlights the
mechanisms of DNS Hijacking attacks, the risks of identity theft, and redirection to
malicious resources. Furthermore, it demonstrates the effectiveness of implementing the
DNSSEC protocol, encryption methods (DoH, DoT), and monitoring systems to enhance
overall network security.
Keywords: DNS security, DNS Hijacking, cyberattack, DNSSEC, cybersecurity,
DoH (DNS over HTTPS), domain, network protection.
Kirish. DNS Hijacking nima?
DNS (Domain Name System) internetning "manzil kitobi" bo‘lib, u
foydalanuvchi kiritgan sayt nomlarini IP manzillarga aylantiradi. Ushbu tizimning
zaifligi butun internet xavfsizligiga tahdid soladi.
DNS Hijacking — bu tajovuzkorning DNS so‘rovlarini noto‘g‘ri yo‘naltirish
orqali foydalanuvchini soxta (fishing) saytlarga tushirishidir. Bu holatda
foydalanuvchi brauzeriga to‘g‘ri manzilni yozsa ham, tizim uni jinoyatchining
serveriga ulab yuboradi.
DNS-ga qilinadigan asosiy hujum turlari
• Local DNS Hijacking: Foydalanuvchi kompyuteridagi zararli dastur
(trojan) orqali DNS sozlamalarini o‘zgartirish.
• Router DNS Hijacking: Routerdagi zaiflikdan foydalanib, barcha tarmoq
trafigini soxta DNS serverga yo‘naltirish.
• DNS Cache Poisoning: DNS serverining kesh xotirasiga noto‘g‘ri
ma'lumot kiritish orqali ko‘plab foydalanuvchilarni noto‘g‘ri manzilga yuborish.
Himoyalanishning texnik usullari
DNS xavfsizligini ta'minlash uchun quyidagi zamonaviy texnologiyalarni
joriy qilish zarur:
Texnologiya
Vazifasi
DNSSEC
Ma'lumotlarning haqiqiyligini raqamli imzo orqali tasdiqlaydi.
649
Texnologiya
Vazifasi
DoH (DNS over HTTPS)
DNS so‘rovlarini HTTPS protokoli ichiga yashiradi (shifrlaydi).
DoT (DNS over TLS)
DNS so‘rovlarini TLS kanali orqali xavfsiz uzatadi.
2FA (Ikki bosqichli
autentifikatsiya)
Domen boshqaruv paneliga kirishni qo‘shimcha himoyalaydi.
Amaliy tavsiyalar (Tatbiq qilish)
Xavfsizlikni ta’minlash uchun quyidagi qadamlarni bajarish tavsiya etiladi:
1. DNSSEC-ni faollashtirish: Domen registratori orqali DNS zonalarini
raqamli imzolash.
2. Ishonchli DNS provayderlardan foydalanish: Standart provayder
o‘rniga xavfsizligi yuqori bo‘lgan (masalan, Cloudflare 1.1.1.1 yoki Google
8.8.8.8) serverlarni sozlash.
3. Routerni himoyalash: Router parolini muntazam yangilash va masofaviy
boshqaruv (Remote Management) funksiyasini o‘chirish.
4. Monitoring: DNS yozuvlaridagi o‘zgarishlarni real vaqt rejimida
kuzatuvchi tizimlarni (masalan, DNSWatch) o‘rnatish.
Local DNS Hijacking — bu hujumning eng "shaxsiy" turi bo‘lib, bunda
tajovuzkor global tarmoqqa yoki provayderga emas, balki bevosita
foydalanuvchining qurilmasiga (kompyuter, smartfon) hujum qiladi. Bu usul juda
xavfli, chunki foydalanuvchi o‘zini xavfsiz tarmoqda deb o‘ylasa ham, uning
qurilmasi ichkaridan "sotqinlik" qilayotgan bo‘ladi.
Keling, ushbu jarayonni bosqichma-bosqich tahlil qilamiz:
1. Hujum qanday amalga oshiriladi?
Local DNS Hijacking asosan zararli dasturlar (Malware) orqali amalga
oshiriladi. Jarayon quyidagicha kechadi:
Inflyatsiya: Foydalanuvchi bilmasdan zararli faylni yuklab oladi (masalan,
"tekin" o‘yinlar yoki shubhali elektron pochta ilovalari orqali).
Sozlamalarni o‘zgartirish: Zararli dastur operatsion tizimning ma'muriy
(root/admin) huquqlarini qo‘lga kiritadi va qurilmadagi DNS server manzillarini
jinoyatchining server manziliga almashtirib qo‘yadi.
Soxta yo‘naltirish: Foydalanuvchi, aytaylik, payme.uz deb yozsa, so‘rov
tajovuzkorning nazoratidagi DNS serverga boradi va u foydalanuvchini haqiqiy
saytga emas, uning vizual nusxasiga (fishing saytga) yuboradi.
Operatsion tizimdagi "Zaif nuqtalar"
Xakerlar asosan ikkita joyga hujum qiladi:
• DNS Server sozlamalari: Tarmoq interfeysi sozlamalaridagi IP manzillar
o‘zgartiriladi.
• Hosts fayli: Bu kompyuter ichidagi kichik "manzil kitobchasi". Operatsion
tizim DNS serverga so‘rov yuborishdan oldin har doim hosts faylini tekshiradi.
Agar xaker ushbu faylga 192.168.1.50 google.com qatorini qo‘shib qo‘ysa, siz
650
Google deb yozganingizda kompyuteringiz internetga chiqmasdan, xaker
ko‘rsatgan IP-ga murojaat qiladi.
Local DNS Hijacking belgilari:
Qurilmangizda ushbu hujum sodir bo‘layotganini quyidagi belgilardan bilish
mumkin:
• Saytlarning juda sekin yuklanishi: Soxta DNS serverlar ko‘pincha
uzoqda yoki past quvvatli bo‘ladi.
• Kutilmagan reklamalar: Brauzerda ilgari bo‘lmagan agressiv bannerlar
paydo bo‘lishi.
• Xavfsizlik ogohlantirishlari: Brauzeringiz "Ulanish xavfsiz emas" (SSL
xatosi) degan xabarlarni tez-tez chiqara boshlaydi.
• Taniqli saytlarning g‘alati ko‘rinishi: Saytdagi logotiplar yoki
shriftlarning biroz farq qilishi.
Himoyalanish strategiyasi
Bu turdagi hujumdan himoyalanish uchun faqat texnik sozlamalar yetarli
emas, kiber-gigiyena muhimroq:
1. Antivirusdan foydalanish: Tizim fayllari va hosts faylidagi o‘zgarishlarni
nazorat qiluvchi zamonaviy antivirus o‘rnating.
2. Admin huquqlarini cheklash: Kundalik ishlar uchun kompyuterda
"Administrator" profilidan emas, balki "Oddiy foydalanuvchi" (Standard User)
profilidan foydalaning. Bu zararli dasturlarga tizim sozlamalarini o‘zgartirishga
yo‘l qo‘ymaydi.
3. DNS-ni qo‘lda tekshirish: Vaqti-vaqti bilan tarmoq sozlamalarida DNS
manzillari o‘z-o‘zidan o‘zgarib qolmaganini tekshirib turing.
DoH (DNS over HTTPS)ni yoqing: Brauzer sozlamalarida (Chrome,
Firefox) ushbu funksiyani yoqib qo‘ying. Bu so‘rovlarni shifrlaydi va mahalliy
tizim sozlamalarini chetlab o‘tib, to‘g‘ridan-to‘g‘ri xavfsiz serverga murojaat
qiladi.
Router DNS Hijacking — bu kiberhujumning eng xavfli turlaridan biri
bo‘lib, bunda tajovuzkor uyingizdagi yoki ofisingizdagi yo‘naltiruvchi qurilmani
(router) nishonga oladi. Agar ushbu hujum muvaffaqiyatli bo‘lsa, ushbu routerga
ulangan barcha qurilmalar (telefonlar, noutbuklar, smart-televizorlar) avtomatik
ravishda xavf ostida qoladi.
Hujum mexanizmi: Router qanday buzib kiriladi?
Tajovuzkorlar routerning DNS sozlamalarini o‘zgartirish uchun bir nechta
usullardan foydalanadilar:
• Standart parollar (Brute Force): Ko‘p foydalanuvchilar routerning
admin paneli parolini (masalan, admin/admin yoki 1234) o‘zgartirmaydilar.
Xakerlar maxsus dasturlar orqali ushbu parollarni osonlikcha topishadi.
• Dasturiy zaifliklar (Firmware Vulnerabilities): Routerning operatsion
tizimidagi (proshivka) xatoliklar orqali parolsiz ham ichki sozlamalarga kirish
mumkin.
651
• CSRF
(Cross-Site Request Forgery): Foydalanuvchi zararli saytga
kirganda, u sayt brauzer orqali foydalanuvchining routeriga yashirincha buyruq
yuboradi va DNS manzillarini o‘zgartirib qo‘yadi.
Nega bu Local Hijackingdan xavfliroq?
Local Hijacking faqat bitta kompyuterni zararlasa, Router Hijacking butun
tarmoqni "zaharli" qiladi:
1. Guruhli zarar: Uyga kelgan mehmondan tortib, smart-muzlatgichgacha
hamma noto‘g‘ri DNS serverdan foydalanishga majbur bo‘ladi.
2. Aniqlash qiyinligi: Foydalanuvchi o‘z kompyuterini ming marta
antivirus bilan tekshirmasin, u hech qanday virus topa olmaydi, chunki muammo
qurilmaning o‘zida emas, balki tarmoq kirish nuqtasida.
3. Hamma narsani kuzatish: Xaker siz qaysi saytlarga kirayotganingizni
ko‘rib turadi va hatto bank saytlariga kirishda sizni soxta nusxalarga yo‘naltiradi.
Router DNS Hijacking-ni qanday aniqlash mumkin?
• DNS manzillarini tekshirish: Routeringiz sozlamalarida DNS bo‘limiga
kiring. Agar u yerda siz tanimagan g‘alati IP manzillar (masalan, chet eldagi
shubhali serverlar) turgan bo‘lsa, bu — hujum belgisi.
• Internet tezligining tushib ketishi: So‘rovlar xakerning serveri orqali
aylanib kelgani uchun internet sezilarli darajada sekinlashadi.
• SSL xatoliklari: "Your connection is not private" (Ulanish xavfsiz emas)
degan ogohlantirishlar ko‘payadi.
Himoyalanish choralari (Tadbiq qilish)
Routerni “qal'a”ga aylantirish uchun quyidagi qadamlarni bajaring:
Qadam
Harakat
Natija
1
Admin parolini
o‘zgartirish
Murakkab va unikal parol o‘rnating.
2
Remote Management-ni
o‘chirish
Routerni masofadan boshqarish imkoniyatini
yoping.
3
Proshivkani yangilash
Ishlab chiqaruvchi chiqargan xavfsizlik
yangilanishlarini o‘rnating.
Statik DNS o‘rnatish
Avtomatik DNS o‘rniga ishonchli (Cloudflare:
1.1.1.1 yoki Google: 8.8.8.8) DNS-larni qo‘lda
kiriting.
4
DNS Cache Poisoning (shuningdek, DNS Spoofing deb ham ataladi) ‒ bu
DNS tizimidagi eng ayyorona hujum turlaridan biri. Agar Local yoki Router
Hijacking faqat bitta qurilma yoki tarmoqni nishonga olsa, Cache Poisoning bir
vaqtning o‘zida minglab foydalanuvchilarni qurbonga aylantirishi mumkin.
DNS Kesh (Cache) o‘zi nima?
DNS serverlar (ayniqsa, internet provayderlarniki) har safar bir xil sayt
manzilini so‘rashganda butun dunyo bo‘ylab qidirib o‘tirmaslik uchun javoblarni
o‘z xotirasida (keshda) saqlab qo‘yadi. Masalan, birinchi foydalanuvchi
652
google.comga kirsa, server IP-ni aniqlaydi va uni keshga saqlaydi. Keyingi
foydalanuvchilar uchun javob o‘sha keshdan tezroq beriladi.
Hujum qanday sodir bo‘ladi?
Hujumchi DNS serveriga soxta ma'lumotni "tiqishtirish" (inject) orqali
keshni "zaxarlaydi".
1. So‘rov yuborish: Xaker DNS serverga (masalan, provayder serveriga)
biron bir saytning (aytaylik, bank.uz) IP-manzilini so‘rab murojaat qiladi.
2. Poyga (Race Condition): DNS server haqiqiy javobni kutayotgan
soniyalar ichida, xaker serverga juda ko‘p miqdorda soxta javoblarni yuboradi.
3. Aldash: Agar xaker yuborgan soxta javobning Transaction ID
(tranzaksiya raqami) haqiqiy javob bilan mos kelib qolsa, DNS server bu soxta
ma'lumotni to‘g‘ri deb qabul qiladi va keshga saqlaydi.
Natija: Endi o‘sha provayderga ulangan barcha foydalanuvchilar bank.uz
deb yozganlarida, avtomatik ravishda xakerning soxta serveriga yo‘naltiriladi.
Nega bu hujum juda xavfli?
• Massaviylik: Bir marta kesh zaxarlansa, o‘sha serverdan foydalanuvchi
barcha odamlar (butun bir shahar yoki provayder mijozlari) xavf ostida qoladi.
• Foydalanuvchi sezmaydi: Foydalanuvchi qurilmasida hech qanday virus
bo‘lmaydi, router sozlamalari ham joyida turadi. Muammo tashqaridagi serverda
bo‘ladi.
• Uzoq muddatli ta'sir: Keshdagi ma'lumot uning amal qilish muddati
(TTL - Time To Live) tugamaguncha saqlanib qoladi (bir necha soatdan bir necha
kungacha).
Himoyalanishning asosiy usuli: DNSSEC
DNS keshini zaxarlashdan himoyalanishning eng samarali yo‘li —
DNSSEC (Domain Name System Security Extensions) texnologiyasini joriy
qilishdir.
• Raqamli imzo: DNSSEC har bir DNS javobiga raqamli imzo qo‘shadi.
• Tasdiqlash: DNS server keshga ma'lumotni saqlashdan oldin imzoni
tekshiradi. Agar xaker soxta javob yuborsa, uning imzosi bo‘lmaydi yoki xato
bo‘ladi, natijada server bu ma'lumotni rad etadi.
Oddiy foydalanuvchi nima qilishi kerak?
DNS server ma'muri bo‘lmasangiz ham, o‘zingizni himoya qilishingiz
mumkin:
1. Public DNS-lardan foydalaning: Google (8.8.8.8) yoki Cloudflare
(1.1.1.1) kabi yirik provayderlar kesh zaxarlanishiga qarshi eng zamonaviy himoya
tizimlariga ega.
2. HTTPS-ga e'tibor bering: Agar DNS kesh zaxarlangan bo‘lsa ham,
HTTPS brauzeringizda "SSL Certificate Error" ogohlantirishini chiqaradi. Bu
oxirgi himoya chizig‘idir.
Xulosa. DNS xavfsizligi faqat texnik sozlamalarga emas, balki
foydalanuvchining kiber-gigiyenasiga ham bog‘liq. DNSSEC va shifrlangan
protokollarni (DoH/DoT) qo‘llash orqali DNS Hijacking xavfini 90% gacha
kamaytirish mumkin.
653
Muhim eslatma: Har doim saytga kirganda brauzer manzil satridagi qulf
belgisiga (SSL sertifikati) e'tibor bering. DNS buzilganda ham, SSL sertifikati
foydalanuvchini "xavfli ulanish" haqida ogohlantiradi.
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. Aliev, R.M. (2021). Axborot xavfsizligi asoslari: Darslik. -T.: Fan va texnologiya
nashriyoti.
2. G‘aniyev, S.K., & Karimov, M.M. (2020). Kiberxavfsizlik asoslari. Toshkent: Aloqachi.
3. Arends, R., Austein, R., Larson, M., Massey, D., & Rose, S. (2005). DNS Security
Introduction and Requirements. RFC 4033. Internet Engineering Task Force (IETF).
https://doi.org/10.17487/RFC4033
4. Hoffman, P., & McManus, P. (2018). DNS Queries over HTTPS (DoH). RFC 8484.
Internet Engineering Task Force (IETF). https://doi.org/10.17487/RFC8484
5. Stallings, W. (2020). Cryptography and Network Security: Principles and Practice (8th
ed.). Pearson.
6. Заикин, А.П. (2019). Безопасность компьютерных сетей: Учебное пособие.
Москва: Юрайт.
7. Олифер, В.Г., & Олифер, Н.П. (2020). Компьютерные сети. Принципы,
технологии, протоколы (6-е изд.). Санкт-Петербург: Питер.
8. Cloudflare. (n.d.). What is DNS hijacking? Cloudflare Learning Center. Retrieved May
22, 2024, from https://www.cloudflare.com/learning/dns/dns-hijacking/
9. Kaspersky Lab. (2023). DNS Hijacking: How to stay safe from redirected traffic.
Kaspersky Resource Center. https://www.kaspersky.com/resource-center/definitions/dnshijacking
SUN’IY INTELLEKT VA RAQAMLI TEXNOLOGIYALARNING
MATEMATIK MODELLASHTIRISH MUAMMOLARI VA YECHIMLARI
L.E. Xasanova,UMFT,
е-mail: lola.khasanova.93@mail.ru
S.S. Mannanov, UMFT,
Gmail: saidvohid7@gmail.com
Annotatsiya. Maqolada matematik modellashtirishning nazariy asoslari va uning
zamonaviy intellektual texnologiyalar doirasidagi rivojlanishi ko‘rib chiqiladi. Model,
modellashtirish hamda matematik masalaning korrektligi tushunchalari yoritiladi, shuningdek
sun’iy intellektning umumiy matematik modellashtirish tizimidagi o‘rni tahlil qilinadi.
Modellarning korrektligi, barqarorligi, interpretatsiya qilinishi va ortiqcha moslashish
muammolariga alohida e’tibor qaratiladi. Sun’iy intellekt klassik modellashtirish nazariyasining
mantiqiy davomi ekanligi hamda uning metodologik va hisoblash imkoniyatlarini kengaytirishi
asoslab beriladi.
Kalit so‘zlar: matematik modellashtirish, model, masalaning korrektligi, sun’iy intellekt,
ortiqcha moslashish, interpretatsiya, yechim barqarorligi, iyerarxik modellar.
Аннотация.
В
статье
рассматриваются
теоретические
основы
математического моделирования и его развитие в рамках современных
интеллектуальных технологий. Рассматриваются понятия модели, моделирования и
корректности математической задачи, анализируется роль искусственного интеллекта
в общей системе математического моделирования. Особое внимание уделяется
проблемам корректности, устойчивости, интерпретации и переобучения моделей.
Утверждается, что искусственный интеллект является логическим продолжением
классической теории моделирования и расширяет её методологические и
вычислительные возможности.
654
Ключевые слова: математическое моделирование, модель, корректность задачи,
искусственный интеллект, переобучение, интерпретация, устойчивость решения,
иерархические модели.
Abstract. The article examines the theoretical foundations of mathematical modeling and
its development within the framework of modern intelligent technologies. The key concepts of
model, modeling, and well-posedness of a mathematical problem are discussed, and the role of
artificial intelligence in the general system of mathematical modeling is analyzed. Particular
attention is paid to the issues of correctness, stability, interpretability, and overfitting of models.
It is shown that artificial intelligence represents a logical continuation of classical modeling
theory, expanding its methodological and computational capabilities.
Keywords: mathematical modeling, model, well-posedness, artificial intelligence,
overfitting, interpretability, solution stability, hierarchical models.
Kirish. Hozirgi kunda sun’iy intellekt sohasidagi tadqiqotlarda intellektual
tizimlarning rivojlanishini hamda ularning qo‘llanish sohalarining kengayishini
belgilovchi bir nechta asosiy yo‘nalishlar ajratib ko‘rsatiladi. Asosiy yo‘nalishlarga
bilimlarni taqdim etish, bilimlar bilan ishlash (manipulyatsiya qilish),
kommunikatsiya, idrok etish, o‘rganish hamda intellektual tizimlarning xulq-atvori
kiradi. Eng muhim yo‘nalishlardan biri ‒ bilimlarni taqdim etish hisoblanadi.
Ushbu yo‘nalish doirasida bilimlarni formalashtirish, tuzilmaga solish va
intellektual tizim xotirasida saqlash masalalari hal etiladi.
Buning uchun bilimlarni ifodalashning maxsus modellari, ularni tavsiflash
tillari hamda turli xil bilim turlarini tasniflash usullari ishlab chiqiladi. Shuningdek,
bilimlarni olish manbalari o‘rganilib, ularni egallash va yangilash jarayonlari
yaratiladi. Mazkur yo‘nalishning ahamiyati shundaki, har qanday intellektual
tizimning ishlashi uning bilimlar bazasida saqlanadigan predmet sohaga oid
bilimlarga asoslanadi. Bilimlarni boshqarish yoki ular bilan ishlash yo‘nalishi
bilimlarni taqdim etish bilan chambarchas bog‘liqdir.
Masalalarni samarali hal qilish uchun intellektual tizim bilimlarni nafaqat
saqlashi, balki ulardan foydalana olishi ham zarur. Ushbu yo‘nalishda to‘liq
bo‘lmagan ma’lumotlar asosida bilimlarni to‘ldirish, ularni umumlashtirish va
abstrakt tushunchalarni shakllantirish usullari, shuningdek mantiqiy hamda
ehtimolli xulosa chiqarish mexanizmlari ishlab chiqiladi. Inson tafakkuriga xos
fikrlash jarayonlarini modellashtiruvchi mulohaza yuritish modellari ham tadqiq
etiladi. Ko‘plab tadqiqotchilar bilimlarni taqdim etish va qayta ishlash
jarayonlarini yagona bilimlar bazasi nazariyasining o‘zaro bog‘liq qismlari sifatida
qaraydilar. Keyingi muhim yo‘nalish inson va intellektual tizim o‘rtasidagi
muloqotni tashkil etish hisoblanadi. Ushbu yo‘nalish tabiiy tildagi matnlarni
tushunish va sintez qilish, nutqni aniqlash va hosil qilish, shuningdek inson va
tizim o‘rtasidagi samarali o‘zaro ta’sir modellarini ishlab chiqish masalalarini o‘z
ichiga oladi. Intellektual tizim harakatlarini foydalanuvchiga tushuntirish hamda
matnli, nutqiy va vizual ma’lumotlarni yagona tizimda birlashtirish muhim
ahamiyat kasb etadi. Natijada dialog tizimlari, savol-javob tizimlari va lingvistik
intellektual tizimlar yaratiladi. Idrok etish yo‘nalishi sensor va vizual axborotni
qayta ishlash bilan bog‘liq. Bu yo‘nalish tasvirlar va uch o‘lchovli sahnalarni tahlil
qilish, vizual obrazlarni bilimlar bazasida ifodalash usullarini ishlab chiqish, vizual
ma’lumotlarni matnli tavsifga aylantirish hamda aksincha jarayonlarni o‘z ichiga
655
oladi. Obrazli va simvolli axborotni birgalikda qayta ishlashga alohida e’tibor
qaratiladi, bu esa intellektual tizimlarning intellektual darajasini oshirishga xizmat
qiladi.
Eng istiqbolli yo‘nalishlardan biri, intellektual tizimlarni o‘qitish
hisoblanadi. Ushbu yondashuvga ko‘ra, intellektual tizimlar inson kabi ilgari
uchramagan masalalarni hal qilish jarayonida yangi bilim va ko‘nikmalarni
egallashi kerak. Shu maqsadda tajribani umumlashtirish, xususiy masalalar
yechimidan umumiy yechimga o‘tish, murakkab vazifalarni sodda qismlarga
ajratish, shuningdek o‘rganish jarayoni va taqlidiy xulq-atvor modellari ishlab
chiqiladi. Sezilarli yutuqlarga qaramay, ushbu yo‘nalish hali ham faol
rivojlanayotgan sohalardan biri hisoblanadi.
So‘nggi muhim yo‘nalish - intellektual tizimlarning xulq-atvori hisoblanadi.
Bunday tizimlar muayyan muhitda faoliyat yuritganligi sababli, insonlar, boshqa
intellektual tizimlar va tashqi sharoitlar bilan samarali o‘zaro ta’sirni ta’minlovchi
xulq-atvor modellarini yaratish zarur. Ushbu yo‘nalishda maqsadga muvofiq,
me’yoriy va vaziyatga mos xulq-atvor modellari, shuningdek dinamik sharoitlarda
ko‘p bosqichli rejalashtirish va harakatlarni moslashtirish usullari ishlab chiqiladi.
Shunday qilib, sun’iy intellektning rivojlanishi o‘zaro bog‘liq bo‘lgan bir nechta
yo‘nalishlar asosida amalga oshiriladi. Ushbu yo‘nalishlarning birgalikdagi rivoji
intellektual tizimlarning avtonomligi, moslashuvchanligi va samaradorligini
oshirishga xizmat qiladi.[1]
Intellektual tizimlarning xususiyatlari va muammolari
Intellektual tizimlar inson intellektining ayrim jihatlarini modellashtirishga
qaratilgan texnologiyalar hisoblanadi. Ularning faoliyati ma’lumotlarni qayta
ishlash algoritmlari, belgilangan qoidalar hamda matematik modellar asosida
amalga oshiriladi, bu esa axborotni tahlil qilish va qaror qabul qilish imkonini
beradi. Ma’lum darajada intellektual tizimlarni insonning intellektual faoliyatiga
taqlid qiluvchi tizimlar sifatida qarash mumkin, chunki ular mantiqiy jihatdan
tartiblangan xulosalar shakllantirish va katta hajmdagi ma’lumotlarni qayta ishlash
qobiliyatiga ega.
Intellektual tizimlarning insondan asosiy farqlaridan biri - hisoblash
tezligining yuqoriligi va katta hajmdagi ma’lumotlarni qayta ishlash imkoniyatidir.
Inson intellekti biologik va kognitiv imkoniyatlar bilan cheklangan bo‘lsa,
intellektual tizimlar murakkab hisoblash jarayonlarini ancha tez bajarishga qodir.
Biroq bu holat intellektual tizimlarda umuman cheklovlar mavjud emasligini
anglatmaydi, chunki ularning ishlashi ham mavjud hisoblash resurslari, server
quvvati va qo‘llanilayotgan texnologiyalarga bog‘liq.
Ma’lumotlarni qayta ishlashdagi yuqori samaradorlikka qaramay,
intellektual tizimlar odatda cheklangan ixtisoslashuvga ega bo‘ladi. Ular asosan
o‘qitilgan yoki ishlab chiqilgan soha doirasidagi masalalarni samarali hal qiladi va
turli bilim sohalarida bir xil darajada faoliyat yurita olmaydi. Ushbu cheklov tizim
arxitekturasi hamda mavjud hisoblash va axborot resurslari bilan bog‘liq.
Internet tarmog‘ining rivojlanishi intellektual tizimlarning axborot
imkoniyatlarini sezilarli darajada kengaytirdi, chunki ular insoniyat tomonidan
656
to‘plangan ulkan hajmdagi ma’lumotlardan foydalanish imkoniyatiga ega bo‘ldi.
Biroq axborot hajmining ortishi bilan uning ishonchliligi muammosi ham yuzaga
keldi. Internetda qarama-qarshi, tekshirilmagan yoki eskirgan ma’lumotlarning
mavjudligi ularning haqqoniyligini aniqlash jarayonini murakkablashtiradi.
Intellektual tizimlar olingan ma’lumotlarni tahlil qilish va qayta ishlash
imkoniyatiga ega bo‘lsa-da, ular har doim ham inson tajribasi va kontekstual
tushunish darajasida tanqidiy baholashni amalga oshira olmaydi. Shu sababli
intellektual tizimlar tomonidan taqdim etilgan natijalar inson tomonidan
qo‘shimcha tekshiruv va tahlilni talab qiladi.
Shunday qilib, intellektual tizimlar axborotni qayta ishlash va qaror qabul
qilishni qo‘llab-quvvatlashda kuchli vosita hisoblanadi, biroq ulardan foydalanish
tanqidiy yondashuv bilan birga olib borilishi lozim. Yuqori tezlik va aniqlikka
qaramay, sun’iy intellekt inson tafakkuri va ekspert bahosini to‘liq almashtira
olmaydi.
Bilimlarni ifodalash muammolari
Bilimlarni ifodalash muammosi nafaqat sun’iy intellekt sohasida, balki ilmfan, ta’lim hamda axborotni uzatish jarayonlarida ham eng fundamental va ayni
paytda eng murakkab masalalardan biri hisoblanadi. Ushbu muammo bilimlarni
rasmiy shaklga keltirish, ularni boshqa subyektga uzatish va amaliy jihatdan
foydalanish imkoniyatini ta’minlash zarur bo‘lgan har qanday holatda yuzaga
keladi.
Mazkur muammoni hal qilish jarayonida ikki asosiy savolga javob berish
talab etiladi: aniq nima ifodalanishi kerak va bilimlar qanday usulda ifodalanishi
lozim. Birinchi savolning javobi yechilayotgan masala yoki predmet sohasi
xususiyatlari bilan belgilanadi. Biroq bilimlarni ifodalash usulini tanlash ancha
murakkab vazifa hisoblanadi.
Asosiy qiyinchilik inson talablari va hisoblash tizimlari imkoniyatlari
o‘rtasidagi qarama-qarshilik bilan bog‘liq. Inson uchun qulay va intuitiv tushunarli
bo‘lgan bilimlarni ifodalash vositalari ko‘pincha kompyuterda samarali qayta
ishlash uchun mos kelmaydi. Aksincha, hisoblash tizimlari uchun optimal bo‘lgan
formal ma’lumot tuzilmalari inson tomonidan qabul qilish va tushunish uchun
murakkab bo‘lishi mumkin.
Qo‘shimcha murakkablik bilimlarning turli xil turlari mavjudligi bilan ham
izohlanadi. Axborotning har xil ko‘rinishlari turli formalashtirish usullarini talab
qiladi, chunki barcha masalalar uchun bir xil darajada samarali bo‘lgan universal
bilimlarni ifodalash usuli mavjud emas.
Shu sababli sun’iy intellekt sohasida bilimlarni ifodalashning ko‘plab
modellari ishlab chiqilgan bo‘lib, ularning soni hozirgi kunda ham ortib bormoqda.
Mavjud yondashuvlarning xilma-xilligiga qaramay, ularning aksariyatini uchta
asosiy modelga ajratish mumkin: mantiqiy model, tarmoqli model va produksion
model.[5]
Matematik modellashtirishning nazariy asoslari
Моdellashtirish bilish usuli sifatida qadimdan qo‘llanib kelinadi va u turli
jarayonlar, hodisalar yoki boshqa real obyektlarning asosiy qonuniyatlari hamda
657
xatti-harakat xususiyatlarini ularning modellari yordamida o‘rganishni anglatadi.
Quyida asosiy tushuncha va ta’riflar keltiriladi.
Obyekt - atrof-muhitdagi har qanday narsa, real jarayon, hodisa yoki effekt
bo‘lib, u ongimizdan tashqarida mavjud va nazariy tadqiqot yoki amaliy faoliyat
predmeti hisoblanadi.
Predmet sohasi - real voqelikning bizni qiziqtirgan obyekt joylashgan va
uning xatti-harakati ma’lum bir usul yordamida o‘rganilishi lozim bo‘lgan qismi
yoki fragmenti.
Model - real obyektning eng muhim va asosiy xususiyatlarini aks ettiruvchi
hamda model ustida tajriba o‘tkazish orqali obyektning xatti-harakatini oldindan
aytish imkonini beruvchi sun’iy yaratilgan moddiy yoki nazariy obraz.
Modellashtirish - real obyektlarning ma’lum sharoitlarda qanday harakat
qilishini oldindan aytish maqsadida ularning modellari yordamida asosiy qonuniyat
va xususiyatlarini o‘rganish jarayoni.
Matematik model - real obyektning aniqlovchi xususiyatlari o‘rtasidagi
bog‘lanishlarni matematik munosabatlar (tenglamalar, tengsizliklar va boshqalar)
orqali ifodalovchi obraz yoki tasvir.
Matematik modellashtirish - real voqelikni matematik modellar yordamida
tadqiq etish usuli.
Omillar - tadqiq etilayotgan obyektning holati va xatti-harakatini,
shuningdek uning predmet sohasidagi boshqa obyektlar bilan bog‘liqligini
tavsiflovchi xususiyatlar.
Bazaviy model - tadqiq qilinayotgan real obyektning xatti-harakatini sifat
jihatdan to‘g‘ri aniqlab beruvchi omillarning minimal majmui.
Jamiyat rivojlanib borgan sari matematik bilim darajasi va qo‘llanilgan
matematik konstruksiyalarning murakkabligi oshdi. Bu ketma-ketlik ham
matematik apparatning rivojlanishini, ham matematikaning yangi yo‘nalishlari va
tarmoqlarining paydo bo‘lishini rag‘batlantiradi. Bu shuningdek, o‘zaro
hamkorlikni
yaxshilaydi.
Matematik
modellashtirish
nazariyasining
shakllanishi.20-asrning ikkinchi yarmida matematik modellashtirish nazariyasi
rivojlanishining o‘ziga xos xususiyati ikkinchi fanning ta’siri bo‘lib, u ham
voqelikni tushunish va o‘rganishning boshqa usullaridan foydalanadi.
Zamonaviy modellashtirish nazariyasida modellashtirishning maqsadi va
vazifasi quyidagicha shakllantirilgan:
• Modellashtirish usulining maqsadi, atrofdagi harakatni tushunish usuli
sifatida, haqiqiy, mavjud obyekt, hodisa yoki jarayonning ishlashining asosiy
naqshlari va xususiyatlarini o‘rnatishdir;
• Modellashtirishning asosiy maqsadi haqiqiy obyektning biron bir sun’iy,
berilgan jismoniy yoki mavhum tasvirini yaratish va uning xususiyatlari va turli
ko‘rinishlarini kuzatishdir;
Modellashtirish usuli turli sabablarga ko‘ra roli va ma’nosi doimiy ravishda
o‘zgarib turadigan eng katta bilim vositalaridan biridir. Ushbu usulning mohiyati
asl real dunyo obyektini uning "tasviri" yoki "avtomatik tasviri" bilan almashtirish
va keyin turli algoritmlar yordamida modelni o‘rganishdan iborat. Ushbu tadqiqot
658