Недетерминированные конечные автоматы (НКА) и регулярные языки —
альтернативные описания инвариантов регулярных языков,
функции разметки состояний, достаточные условия однозначности,
алгоритмы эквивалентного преобразования,
решение проблемы звёздной высоты с помощью описания множества циклов базисного автомата,
альтернативные методы построения универсального автомата Конвэя,
точные (переборные) алгоритмы минимизации НКА по различным критериям
(вершинной, дуговой и звёздно-высотной),
различные формализмы-обобщения НКА,
исследование обобщённых регулярных выражений и обобщённой звёздной высоты.
Контекстно-свободные языки —
нетрадиционные варианты задания КС-языков
(с помощью различных обобщений конечных автоматов),
последовательностные КС-языки
и описание с их помощью языков программирования,
подклассы класса КС-языков с разрешимой проблемой эквивалентности.
Алгебра полугрупп —
условия коммутирования в супермоноиде (глобальном надмоноиде свободного моноида),
бинарные отношения на элементах супермоноида,
описания специальных подмноноидов супермоноида,
бесконечные вычисления конечных автоматов (в том числе $2\omega$-вычисления)
и их связь с подмноноидами супермоноида,
биллиардные языки (и $\omega$-языки) и мономиальные алгебры,
биллиардные языки и функции-ловушки,
алгоритмические вопросы алгебры полугрупп
и вычислительные методы построения описаний подмоноидов супермоноида
и бинарных отношений в нём.
Задачи дискретной оптимизации —
применение в различных предметных областях приближённых алгоритмов реального времени
(т.н. anytime-алгоритмов).
В первую очередь имеются в виду следующие предметные области:
классические головоломки, минимизация ДНФ,
вершинная, дуговая и звёздно-высотная минимизация НКА,
псевдогеометрическая версия задачи коммивояжёра,
построение бинарных фазоманипуляционных радиосигналов
с минимальными автокорреляционными свойствами.
Эвристические алгоритмы —
быстрые алгоритмы принятия решений в случае многокритериальной оптимизации,
различные модификации метода ветвей и границ,
мультиэвристический подход,
генетические алгоритмы и турнирные подходы к самообучению,
имитационная нормализация и гибридные алгоритмы.
Описание подхода к оценке репрезентативности случайно сгенерированных входных данных.
Описание подхода к (эвристическим) оценкам эффективности эвристических алгоритмов.
Распределённые вычисления при решении задач дискретной оптимизации.
Обобщения понятий аппроксимации и аппроксимационных алгоритмов.
Программирование недетерминированных игр и искусственный интеллект —
описание модификаций дерева перебора для различных недетерминированных игр,
применение функций риска для выбора хода,
турнирное самообучение ГА,
имитация мышления противника в различных задачах ИИ,
применение аналогов продукционных правил в программировании интеллектуальных игр,
примение "игровых" эвристик в задачах дискретной оптимизации.
Научная биография:
Профессор (учёное звание), 2002.
Д.ф.-м.н., 1997; место защиты: МГУ ВМК;
тема: "Применение свойств специальных моноидов в теории формальных языков";
оппоненты: Р.Л. Смелянский (МГУ, ВМК),
Р.И. Подловченко (МГУ, НИВЦ),
В.Н. Латышев (МГУ, мехмат).
К.ф.-м.н., 1990;
место защиты: МГУ ВМК;
тема: "Метод исследования бесконечных итераций слов";
научный руководитель: Л.И. Станевичене (МГУ, ВМК);
оппоненты: М.И. Канович (РГГУ), С.Я. Фитиалов (ЛГУ).
Выпускник ВМК МГУ, 1984;
тема дипломной работы: "Алгебра программных графов";
научный руководитель: Р.Л. Смелянский.
Выпускник СУНЦа им. Колмогорова при МГУ, 1979.
Места работы:
с ноября 2018: Совместный университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне, профессор;
с сентября 2017: Российский государственный социальный университет, профессор;
февраль 2017–сентябрь 2017: Центр информационных технологий и систем органов исполнительной власти, главный научный сотрудник;
2013–2016: Самарский государственный университет, зав. каф. "Прикладная матемтаика и информатика" Тольяттинского филиала;
c 2014 — глав. ред. всероссийского научного журнала "Эвристические алгоритмы и распределённые вычисления", https://elibrary.ru/title_about.asp?id=51603;
2003–2013: Тольяттинский государственный университет, факультет математики и информатики,
кафедра "Прикладная математика и информатика", профессор;
одновременно в 2008–2013 — председатель Диссертационного Совета Д 212.264.03;
одновременно в 2009–2013 —
директор Научно-образовательного центра "Математические модели и теоретические основы классической и квантовой информатики".
2001–2003: Ульяновский государственный университет, факультет информационных технологий, кафедра "Теоретические основы информатики", профессор, зав. каф.
1999–2001: Ульяновский государственный университет, механико-математический факультет,
кафедра "Прикладная математика", профессор.
1995–1999: Ульяновский государственный университет, механико-математический факультет, кафедра "Математическая кибернетика и информатика", доцент.
1992–1995: Ульяновский филиал Московского государственного университета,
механико-математический факультет, кафедра "Математическая кибернетика и информатика",
старший преподаватель.
1984–1992: "почтовые ящики" в Ленинграде и Таллине, инженер-программист;
одновременно в 1988–1990 — заочный аспирант кафедры "Алгоритмические языки" ВМК МГУ.
1979–1984: студент ВМК МГУ.
Руководитель 10 научных проектов РФФИ (1999–2013).
Грант президента РФ "Доктора наук до 40 лет" (2000–2002).
Руководитель 3 научных проектов ТГУ ("Госбюджетные НИР", 2008–2012).
Руководитель 4 научных проектов ФЦП "Кадры инновационной России" (2009–2013,
http://www.tltsu.ru/html/news.html?n=55781&ln=ru и др.).
Работа в зарубежных университетах (Visiting professor,
либо по европейским грантам,
от 1 до 3 мес.):
1998 – Германия, Leipzig & Dieburg, Fachhochschule Telekom;
2000 и 2001 – Болгария, Варна, Технически Университет;
2004 – Чешская республика, Brno, Masarykova Univerzita;
2006 и 2008 – Швейцария, Zürich, Eidgenössische Technische Hochschule;
2009 – Италия, Politecnico di Milano;
2010 – Словакия, Bratislava, Univerzita Komenského;
2011 – Германия, Berlin, Humbolt Universität.
с 2008 – Член диссертационного совета Д 212.081.24
при Казанском (Приволжском)
федер. унив.
(специальности – 01.01.06, 01.01.09, 05.13.11;
физ.-мат. науки).
в 2008–2013 – Председатель диссертационного совета Д 212.264.03
при Тольяттинском гос. унив.
(специальности – 01.04.01, 05.13.18;
физ.-мат. науки;
http://edu.tltsu.ru/sites/site.php?s=1496&m=14453).
в 2000–2008 – Член диссертационного совета Д 212.278.02
при Ульяновском гос. унив.
(специальности – 01.01.06, 01.01.09, 05.13.18;
физ.-мат., техн.науки).
Подготовил 13 кандидатов наук (физ-мат и техн, 05.13.17, 05.13.18 и 01.01.09).
Подготовил более 150 магистров, дипломированных специалистов и бакалавров.
4 дипломника впоследствии защитили кандидатские диссертации
под моим же руководством.
Ещё 4 моих дипломника впоследствии защитили кандидатские
у других руководителей.
5 дипломных работ отмечались призами на Всероссийских конкурсах (1997–201).
Выступал оппонентом по защитам 12 кандидатских и 2 докторских диссертаций.
Председатель ГАК и ГЭК в разных ВУЗах по специальностям "Прикладная математика", "Прикладная информатика" и близким к ним
– 22 раза в течение 2002–2021.
2012 – премия губернатора Самарской обл. за научную работу.
2013 – почётная грамота Министерства образования и науки РФ.
Индекс Хирша:
= 23 (http://scholar.google.com/citations?hl=ru&user=Idxu-ssAAAAJ)
= 21 (по данным http://elibrary.ru/)
Индекс i10:
= 40 (http://scholar.google.com/citations?hl=ru&user=Idxu-ssAAAAJ)
= 25 (по данным http://elibrary.ru/)
B. Melnikov, “Once more on the edge-minimization of nondeterministic finite automata and the connected problems”, Fundamenta Informaticae, 104:3 (2010), 267–283
Б. Мельников, “Мультиэвристический подход к задачам дискретной оптимизации”, Кибернетика и системный анализ (НАН Украины), 2006, № 3, 32–42; B. Melnikov, “Multiheuristic approach to discrete optimization problems”, Cybernetics and Systems Analysis, 42:3 (2006), 335–341
7
3.
B. Melnikov, “The equality condition for infinite catenations of two sets of finite words”, Int. J. of Found. of Comp. Sci., 4:3 (1993), 267–274
В. В. Данг, С. Ю. Корабельщикова, Б. Ф. Мельников, “О задаче нахождения минимальной полугруппы аппроксимации”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2015, № 3, 88–99
Б. Мельников, “Эвристики в программировании недетерминированных игр”, Программирование (РАН), 2001, № 5, 63–80; B. Melnikov, “Heuristics in programming of nondeterministic games”, Program. Comput. Softw., 27:5 (2001), 277–288
4
8.
Б. Ф. Мельников, Е. А. Мельникова, С. В. Пивнева, Е. В. Давыдова, “Кластеризация ситуаций в алгоритмах решения задачи коммивояжера и ее применение в некоторых прикладных задачах. Часть I. Общее описание задач и алгоритмов”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2018, № 3, 36–51
Б. Ф. Мельников, Е. Ф. Сайфуллина, “Применение мультиэвристического подхода для случайной генерации графа с заданным вектором степеней”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2013, № 3, 70–83
В. В. Данг, С. Ю. Корабельщикова, Б. Ф. Мельников, “Некоторые вопросы аппроксимации полугрупп”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2017, № 4, 46–57
Б. Мельников, “Описание специальных подмоноидов глобального надмоноида свободного моноида”, Изв. вузов. Матем., 2004, № 3, 46–56; B. Melnikov, “Description of special submonoids of the global supermonoid of a free monoid”, Russian Math. (Iz. VUZ), 48:3 (2004), 42–51
Б. Мельников, “Об $\omega$-языках специальных биллиардов”, Дискрет. матем., 14:3 (2002), 95–108; B. Melnikov, “On $\omega$-languages of special billiards”, Discrete Math. Appl., 12:5 (2002), 501–514
В. В. Данг, Н. Л. Додонова, С. Ю. Корабельщикова, Б. Ф. Мельников, “SH-слабая двойственность полугрупп и минимальная полугруппа SH-аппроксимации”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2019, № 1, 29–39
Б. Ф. Мельников, Е. В. Давыдова, Н. В. Ничипорчук, М. А. Тренина, “Кластеризация ситуаций в алгоритмах решения задачи коммивояжера и ее применение в некоторых прикладных задачах. Часть II. Списочная метрика и некоторые связанные оптимизационные проблемы”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2018, № 4, 62–77
Б. Ф. Мельников, С. Ю. Корабельщикова, Н. П. Чурикова, “Об алгоритмах проверки выполнения некоторых бинарных отношений в глобальном надмоноиде свободного моноида”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2017, № 3, 87–99
С. Б. Макаркин, Б. Ф. Мельников, М. А. Тренина, “Подход к решению псевдогеометрической версии задачи коммивояжера”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2015, № 2, 135–147
С. В. Баумгертнер, Б. Ф. Мельников, “Обобщенные недетерминированные конечные автоматы”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2013, № 2, 64–74
Б. Ф. Мельников, А. А. Мельникова, “Многоаспектная минимизация недетерминированных конечных автоматов (часть i. вспомогательные факты и алгоритмы)”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2011, № 4, 59–69
Б. Мельников, С. Пивнева, О. Рогова, “Репрезентативность случайно сгенерированных недетерминированных конечных автоматов с точки зрения соответствующих базисных автоматов”, Стохастическая оптимизация в информатике, 2010, № 6, 74–82
20.
С. Баумгертнер, Б. Мельников, “Мультиэвристический подход к проблеме звëздно-высотной минимизации недетерминированных конечных автоматов”, Вестник Воронежского гос. унив., сер. Сист. анализ и инф. техн., 2010, № 1, 5–7
21.
Б. Мельников, С. Эйрих, “Подход к комбинированию незавершëнного метода ветвей и границ и алгоритма имитационной нормализации”, Вестник Воронежского гос. ун-та, сер. Сист. анализ и инф. техн., 2010, № 1, 35–38
22.
Б. Мельников, М. Зубова, “Построение автомата COM на основе базисного автомата”, Вектор науки Тольяттинского государственного университета, 2010, № 4, 30–32
23.
Б. Мельников, С. Пивнева, “Математическое моделирование принятия решений в различных предметных областях”, Вектор науки Тольяттинского государственного университета, 2010, № 2, 10–14
24.
Е. Борисова, Б. Мельников, “Аппроксимационные алгоритмы и псевдометрический вариант задачи коммивояжера”, Изв. вузов (Поволжский регион), физ.-мат. науки, 2009, № 3, 96–100
25.
Б. Мельников, Недетерминированные конечные автоматы (монография), изд-во Тольяттинского гос. унив., Тольятти, 2009 , 160 с.
26.
М. Алëхина, А. Лысенко, Б. Мельников, “Об одном подходе к моделированию вычислительных устройств”, Изв. вузов (Поволжский регион), физ.-мат. науки, 2008, № 2, 2–7
27.
B. Melnikov, “On an expansion of nondeterministic finite automata”, J. of Applied Math. and Computing (The Korean J. of Computational and Applied Math.), 24:1-2 (2007), 155–165
28.
B. Melnikov, E. Melnikova, “Some competition programming problems as the beginning of artificial intelligence”, Informatics in Education, 6:2 (2007), 385–396
29.
B. Melnikov, E. Melnikova, “Some more on the billiard languages and corresponding forbidden languages”, International Conference on Infinity in Logic & Computation (Cape Town, November 2007), Univ. of Cape Town, 2007, 34
30.
Б. Мельников, Е. Мельникова, “Кластеризация ситуаций в алгоритмах реального времени для задач дискретной оптимизации”, Системы управления и информационные технологии, 2007, 16–19
31.
Б. Мельников, Е. Мельникова, “Кластеризация ситуаций в алгоритмах реального времени в некоторых задачах дискретной оптимизации”, Изв. вузов (Поволжский регион), естественные науки, 2007, 3–11
32.
B. Melnikov, A. Radionov, A. Moseev, E. Melnikova, “Some specific heuristics for situation clustering problems”, (http://www.informatik.uni-trier.de/), ICSOFT (Setúbal, Portugal, September 11-14, 2006), INSTICC Press, ISBN 972-8865-69-4, 2006, 272–279
33.
B. Melnikov, A. Radionov, V. Gumayunov, “Some Special Heuristics for Discrete Optimization Problems”, (http://www.informatik.uni-trier.de/), ICEIS (Paphos, Cyprus, May 23-27, 2006), Paphos University, ISBN 972-8865-41-4, 2006, 360–364
34.
B. Melnikov, “Discrete optimization problems – some new heuristic approaches”, Proceedings of the Eighth International Conference on High-Performance Computing in Asia-Pacific Region, IEEE Computer Society Washington, 2005, 73–80
35.
Б. Мельников, “Программирование недетерминированных игр”, Российская наука: дорога жизни (Сб. научно-популярных статей РФФИ), Октопус, 2002, 17–26
36.
Б. Мельников, “Однозначные конечные автоматы”, Изв. вузов (Поволжский регион), физ.-мат. науки, 2002, № 1, 45–58
37.
B. Melnikov, A. Melnikova, “A new algorithm of constructing the basis finite automaton”, Informatica (Lithuanian Acad. of Sciences), 13:3 (2002), 299–310
38.
B. Melnikov, N. Sciarini-Guryanova, “Possible edges of a finite automaton defining a given regular language”, J. of Applied Math. and Computing (The Korean J. of Computational and Applied Math.), 9:2 (2002), 475–485
39.
B. Melnikov, A. Melnikova, “Some properties of the basis finite automaton”, J. of Applied Math. and Computing (The Korean J. of Computational and Applied Math.), 9:1 (2002), 131–150
40.
B. Melnikov, A. Melnikova, “Edge-minimization for non-deterministic finite automata”, J. of Applied Math. and Computing (The Korean J. of Computational and Applied Math.), 8:3 (2001), 469–479
41.
Б. Мельников, Н. Романов, “Ещë раз об эвристиках для задачи коммивояжëра”, Теоретические проблемы информатики и еë приложений, т. 4, Изд-во Саратовского гос. унив., Саратов, 2001, 81–92
42.
A. Brosalina, B. Melnikov, “Commutation in global supermonoid of free monoids”, Informatica (Lithuanian Acad. of Sciences), 11:4 (2000), 353–370
43.
B. Melnikov, E. Kashlakova, “Some grammatical structures of programming languages as simple bracketed languages”, Informatica (Lithuanian Acad. of Sciences), 11:4 (2000), 441–454
44.
B. Melnikov, “Once more about the state-minimization of the nondeterministic finite automata”, J. of Applied Math. and Computing (The Korean J. of Computational and Applied Math.), 7:3 (2000), 655–662
45.
А. Лозовой, Б. Мельников, А. Радионов, “Применение генетических алгоритмов и специальных несогласованных v-фильтров для минимизации корреляционных шумов БФМ сигналов”, Цифровая обработка сигналов и еë применение (Москва, 2000), т. 1, Инсвязьиздат, 2000, 144–147; A. Lozovoy, B. Melnikov, A. Radionov, “The use of genetic algorithms and specific unmatched v-filters for BPSK signals correlation noise minimizing”, Digital Signal Processing and its Applications (Moscow, 2000), v. 1, 2000, 147–149
46.
B. Melnikov, “A new algorithm of the state-minimization for the nondeterministic finite automata”, J. of Applied Math. and Computing (The Korean J. of Computational and Applied Math.), 6:2 (1999), 277–290
47.
B. Melnikov, “$2\omega$-finite automata and sets of obstructions of their languages”, J. of Applied Math. and Computing (The Korean J. of Computational and Applied Math.), 6:3 (1999), 565–574
48.
Б. Мельников, А. Радионов, “О выборе стратегии в недетерм. антагонистических играх”, Программирование (РАН), 1998, № 5, 55–62; B. Mel'nikov, A. Radionov, “A choice of strategy in nondeterministic antagonistic games”, Program. Comput. Softw., 24:5 (1998), 247–252
49.
B. Melnikov, A. Vakhitova, “Some more on the finite automata”, J. of Applied Math. and Computing (The Korean J. of Computational and Applied Math.), 5:3 (1998), 495–506 (http://www.springerlink.com/content/1598-5865/5/3/)
50.
Б. Мельников, “Алгоритм проверки равенства бесконечных итераций конечных языков”, Вестник Моск.ун-та, сер. Вычисл. матем. и киб-ка, 1996, № 4, 49–54
51.
Б. Мельников, “Вариации на тему перебора”, Информатика и образование, 1996, № 4, 37–45
52.
B. Melnikov, “Some equivalence problems for free monoids and for subclasses of the CF-grammars class”, Number theoretic and algebraic methods in computer science, World Sci. Publ., 1995, 125–137
53.
О. Дубасова, Б. Мельников, “Об одном расширении класса контекстно-свободных языков”, Программирование (РАН), 1995, № 6, 46–58; O. Dubasova, B. Mel'nikov, “On an extension of the class of context-free languages”, Program. Comput. Softw., 21:6 (1995), 299–306
54.
Б. Мельников, Подклассы класса контекстно-свободных языков (монография), изд-во МГУ, Москва, 1995 , 174 с.
55.
Б. Мельников, “Некоторые проблемы равенства в глобальном надмоноиде свободного моноида”, Фундаментальные проблемы математики и механики (программа "Университеты России"), МГУ, Москва, 1994, 304–305
56.
Б. Мельников, “Об одной классификации последовательностных контекстно-свободных языков и грамматик”, Вестник Моск.ун-та, сер. Вычисл. матем. и киб-ка, 1993, № 3, 64–69
57.
Б. Мельников, “Некоторые следствия условия эквивалентности однозначных скобочных грамматик”, Вестник Моск.ун-та, сер. Вычисл. матем. и киб-ка, 1991, № 3, 51–53
58.
Б. Ф. Мельников, “О несуществовании простого варианта полиномиального алгоритма извлечения корня из языка”, Вестн. ЮУрГУ. Сер. Выч. матем. информ., 13:1 (2024), 38–56
59.
Б. Ф. Мельников, “Об одной гипотезе теории формальных языков. Часть I”, Вестн. ЮУрГУ. Сер. Выч. матем. информ., 12:3 (2023), 72–86
60.
Б. Ф. Мельников, Ю. Ю. Терентьева, “О графовой модели для задач рефлектометрии и некоторых алгоритмах их решения. Часть I. Постановка задачи и подходы к алгоритмизации”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2022, № 2, 28–39
61.
Б. Ф. Мельников, Ю. Ю. Терентьева, “О графовой модели для задач рефлектометрии и некоторых алгоритмах их решения. Часть II. Подход к программной реализации”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2022, № 3, 32–42
62.
Б. Ф. Мельников, Ю. Ю. Терентьева, “О графовой модели для задач рефлектометрии и некоторых алгоритмах их решения. Часть III. Подход к генерации тестовых данных и результаты вычислительных экспериментов”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2022, № 4, 31–41
63.
В. В. Данг, С. Ю. Корабельщикова, Б. Ф. Мельников, “Аппроксимационный класс”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2019, № 4, 51–59
64.
Б. Ф. Мельников, М. А. Тренина, А. С. Кочергин, “Подход к улучшению алгоритмов расчета расстояний между цепочками ДНК (на примере алгоритма Нидлмана - Вунша)”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2018, № 1, 46–59
65.
Б. Ф. Мельников, С. В. Пивнева, М. А. Трифонов, “Оценка алгоритмов расчета расстояния строк ДНК”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2015, № 2, 57–67
66.
А. Р. Белозерова, Б. Ф. Мельников, “Подход к математическому моделированию трансмутационных процессов в ядерных энергетических установках”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2014, № 2, 88–100
67.
Б. Ф. Мельников, Е. А. Мельникова, А. Н. Радионов, “Подход к программированию недетерминированных игр (Часть II: Специальные эвристики и примеры)”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2014, № 2, 49–58
68.
Б. Ф. Мельников, Е. А. Мельникова, “Подход к программированию недетерминированных игр (Часть I. Описание общих эвристик)”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2013, № 4, 29–38
69.
Б. Ф. Мельников, А. А. Мельникова, “Многоаспектная минимизация недетерминированных конечных автоматов (Часть II. Основные алгоритмы)”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2012, № 1, 31–43
70.
Е. С. Борисова, Б. Ф. Мельников, “Аппроксимационные алгоритмы и псевдометрический вариант задачи коммивояжера”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2009, № 3, 96–100