Приоритетной задачей создания
математических центров является внедрение новых подходов к подготовке
квалифицированных кадров, способных решать сложные научные и прикладные
проблемы, оперативно отвечая современным запросам промышленности и государства.
Информационные технологии давно стали неотъемлемой частью любого
производственного процесса, а количество вакансий в IT-отрасли существенно
превышает объёмы специалистов, выпускаемых учебными заведениями в данном
сегменте.
Вопрос разработки новых подходов к обучению
студентов ВУЗов в области информационных технологий, Интернета вещей,
искусственного интеллекта, телекоммуникационной безопасности и анализа больших
данных разрабатывается в Красноярском математическом центре, созданном в 2020
году в рамках нацпроекта «Наука и университеты» на базе Института
вычислительного моделирования СО РАН и Сибирского федерального университета, и
поддержанном Министерством науки и высшего образования Российской федерации.
Для решения этой задачи в Институте вычислительного моделирования СО РАН
создана специализированная платформа, объединяющая инструменты исследования
технологических особенностей и проблем безопасности распределённых устройств и
приложений Интернета вещей. Она ориентирована на проработку концептуальных
понятий предметной области и получение практических навыков проектирования и
разработки информационных решений, исследования функций телекоммуникационного
оборудования и систем управления, контроля и мониторинга данных.
Интернет вещей (Internet of Things – IoT) – это
концепция развития технологий в сторону их автоматизации и исключения участия
человека из большинства процессов работы IT-инфраструктуры. Такая система
представляет собой глобальный комплекс информационного общества, который
обеспечивает цифровые услуги за счёт за взаимодействия виртуальных и физических
объектов между собой и с окружающей средой. Это множество автономных предметов,
объединённых в одну систему, например, таких, как умный дом.
Датчик мониторинга показателя
температуры и влажности в помещениях с телекоммуникационным оборудованием –
первый уровень системы.
Платформа, разработанная в Институте вычислительного
моделирования СО РАН, состоит из четырех функциональных уровней: сенсорный,
транспортный, сервисный и прикладной. Сенсорный составляют датчики, выполняющие
сбор информации о состоянии наблюдаемых объектов в реальном масштабе времени.
Транспортный включает шлюзы и сети передачи данных, на этот уровень поступают
данные, создаваемые устройствами. Интернета вещей. Объединение этих двух
уровней реализует инфраструктуру устройств. Приложения размещаются на сервисном
и прикладном уровне, первый обеспечивает хранение данных, их аналитическую
обработку и управление бизнес-процессами, а второй содержит
проблемно-ориентированные приложения, решающие задачи конкретной предметной
области. При помощи такого распределения можно обеспечить автономность сбора
данных и их совместимость с возможностью развёртывания независимых сервисов и
приложений.
Построенная платформа позволяет изучать методы сбора
данных Интернета вещей и управления устройствами, настраивать коммуникационную
среду, задавать способы хранения и аналитической обработки данных и создавать
приложения для решения прикладных задач.
Доктор технических наук старший научный
сотрудник в отделе информационно-телекоммуникационных технологий Института
вычислительного моделирования СО РАН Ольга Сергеевна Исаева.
«Математическим центром развёрнута
масштабируемая платформа распределённых устройств и приложений, которая
содержит все функциональные уровни Интернета вещей. Построенная
исследовательская платформа Интернета вещей расширяет подход к преподаванию
теоретических дисциплин, традиционно представленных в Красноярском
математическом центре: „Информационные и вычислительные сети” и
„Интеллектуальные системы” современными „вещь-ориентированными”,
„интернет-ориентированными” и „семантико-ориентированными” технологиями, обеспечивая
погружение в тематическую среду для успешной реализации процесса подготовки
квалифицированных IT-специалистов», – рассказала руководитель платформы доктор
технических наук старший научный сотрудник Института вычислительного
моделирования СО РАН Ольга Исаева.
Источник: ФИЦ КНЦ СО РАН.