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.