In die laaste week van November is die Nasionale Superrekenaarforum in Pereslavl-Zalessky gehou. Vir drie dae het mense vertel en gewys hoe dit gaan met die ontwikkeling van superrekenaars in Rusland en hoe tegnologie wat op superrekenaars getoets word in goedere omskep word.
Ooreenstemmende lid van die Russiese Akademie vir Wetenskappe Sergei Abramov het gepraat oor die "Sensitive House"-projek (27 November). Deur die konsep van 'n "slim huis" te ontwikkel, stel hy voor om tuistoerusting waar te neem, patrone van sy gedrag te bou en te onthou, uit sy foute te leer en die toestand en probleme daarvan vooraf te voorspel.
Die Instituut vir Sagtewarestelsels van die Russiese Akademie van Wetenskappe, onder leiding van Sergei Abramov, het in 2014 begin om "sensitiewe huise" te skep, toe die hervorming van die Akademie van Wetenskappe vereis het dat akademiese projekte na die kommersiële mark gebring moet word. Teen hierdie tyd het die IPS RAS goeie ontwikkelings in sensornetwerke en toerustingbeheer gehad, en was besig om wolktegnologieë en masjienleer te ontwikkel.
Volgens Sergei Abramov is residensiële en industriële geboue gevul met toerusting waarvan die welstand van die huis en die stil werk van mense afhang. Alhoewel hierdie "slim" toerusting in 'n "slim huis" ontwikkel, het dit nie outomatiese beheer nie. Eienaars ken nie die status van die toestelle nie en kan dit nie gerieflik monitor nie. Al wat oorbly, is om die hele infrastruktuur met die hand te versorg, soos 'n groot Tamagotchi, om gereeld die masjiene na te gaan en aan te pas.
Werk die slim huis reg? Of is dit tyd om in te gryp? Gaan daar binnekort 'n ongeluk wees? Op sigself los geen "slimhuis" hierdie probleem op nie; om sulke vrae te beantwoord, is outomatiese toesig en ontleding nodig. Daarom versamel die rekenaarstelsel wat by die Instituut geskep is statistieke van sensors, bou gedragspatrone van huishoudelike masjiene en leer om hierdie patrone te herken. Deur normale gedrag van problematiese gedrag te onderskei en abnormale werking op te spoor, sal kunsmatige intelligensie die huiseienaar betyds attent maak op 'n potensiële bedreiging.
’n “Sensitiewe huis” is ’n “slimhuis”, waarby sensitiwiteit, die vermoë om self te leer, die vermoë om ’n patroon van korrekte gedrag op te bou, die vermoë om te voorspel en te reageer gevoeg is.
(Sergey Abramov, ooreenstemmende lid van die Russiese Akademie van Wetenskappe)
Ons is gewoond aan die manier waarop 'n "slimhuis" sy parameters handhaaf: vasgestelde temperatuur en beligting, konstante lugvogtigheid, stabiele hoofspanning. 'n "Slimhuis" kan volgens 'n skrif funksioneer, afhangende van die tyd van die dag of gebeurtenis (dit sal byvoorbeeld 'n gaskraan toemaak op 'n opdrag van 'n gasontleder). "Sensitive Home" neem die volgende stap - ontleed sensoriese data en bou nuwe scenario's vir klassifikasie: alles gaan soos voorheen of daar is verrassings. Dit reageer op veranderinge in die eksterne omgewing en voorspel moontlike mislukkings, raai anomalieë in die gelyktydige aksies van verskillende toestelle. “Sensitive House” monitor die resultate van sy werk, waarsku oor probleme en verander die scenario, gee wenke aan die eienaar en laat die eienaar toe om foutiewe toestelle af te skakel.
Ons los die probleem van atipiese gedrag van toerusting op.
(Sergey Abramov, ooreenstemmende lid van die Russiese Akademie van Wetenskappe)
Die voorgestelde stelsel maak staat op 'n sensornetwerk wat tydgebaseerde metings verskaf. Byvoorbeeld, 'n dieselketel skakel af en toe aan en verhit die water, 'n sirkulasiepomp dryf warm water deur verwarmingspype, en primêre sensors rapporteer hoe hierdie toestelle elektrisiteit verbruik. Op grond van 'n reeks lesings vergelyk die sekondêre sensor (program) dit met die normale profiel en diagnoseer mislukkings. Die tersiêre sensor (program) ontvang die buitelugtemperatuur en voorspel die toekomstige werking van die stelsel, beoordeel die las en doeltreffendheid daarvan - hoe die verhitting van die ketel en die weer verband hou. Miskien is die vensters oop en die ketel verhit die straat, of dalk het die doeltreffendheid gedaal en is dit tyd vir voorkomende herstelwerk. Gebaseer op die dryf van afgeleide parameters, kan 'n mens voorspel op watter tydstip hulle verder gaan as die norm.
Deur die gelyktydige lesings van die sensors te assesseer, kan die "sensitiewe huis" agterkom dat die waterpomp nie afskakel nie omdat dit water teruggooi in die put (deur 'n foutiewe klep) of direk op die vloer (deur 'n bars) pyp). Die diagnose sal selfs meer betroubaar wees as die bewegingsensors stil is en die pomp water in ’n leë huis pomp.
Sensornetwerke word ook in slimhuise gevind. Wolkinfrastruktuur is ook beskikbaar in slimhuise. Maar wat “slim huise” nie het nie, is kunsmatige intelligensie, masjienleer, die ophoping van patrone van korrekte gedrag, klassifikasie en voorspelling.
(Sergey Abramov, ooreenstemmende lid van die Russiese Akademie van Wetenskappe)
Die wolkdeel van die "sensitiewe huis" is gebaseer op die NoSQL-databasis Riak of die Akumuli-databasis, waar tydreekse van lesings gestoor word. Die ontvangs en uitreik van data word op die Erlang/OTP-platform gedoen, dit laat jou toe om die databasis op baie nodusse te ontplooi. ’n Program vir mobiele toepassings en ’n webkoppelvlak word daarbo ontplooi om die kliënt via die internet en telefoon in te lig, en langsaan is ’n program vir data-analise en gedragsbeheer. Jy kan enige tydreeksanalise hier koppel, insluitend dié wat op neurale netwerke gebaseer is. Alle beheer oor die "sensitiewe huis"-stelsels word dus in 'n aparte bestuurslaag geplaas. Toegang daartoe word verskaf deur jou persoonlike rekening in die wolkdiens.
Erlang bied al die voordele van 'n funksionele benadering. Dit het meganismes vir verspreide werking, en die maklikste manier om 'n parallelverspreide program te maak, is om Erlang te gebruik. Ons argitektuur bevat sagteware "sekondêre sensors"; daar kan verskeie van hulle per fisiese sensor wees, en as ons op tienduisende kliënte reken met dosyne toestelle, sal ons 'n groot vloei van data moet verwerk. Hulle benodig ligte prosesse wat in groot hoeveelhede van stapel gestuur kan word. Erlang laat jou toe om tienduisende prosesse op 'n enkele kern uit te voer; hierdie stelsel skaal goed.
(Sergey Abramov, ooreenstemmende lid van die Russiese Akademie van Wetenskappe)
Volgens die ontwikkelaar is Erlang maklik om 'n diverse span programmeerders te organiseer, waarin studente en ligte een stelsel skep. Individuele fragmente van die sagteware-stelsel val met 'n fout in, maar die hele stelsel gaan voort om te werk, wat jou toelaat om foutiewe areas op die vlieg reg te stel.
Die "sensitiewe huis"-stelsel gebruik al die tegnologieë wat IPS RAS gebruik het om superrekenaars te beheer. Dit sluit elektroniese sensors, monitering en afstandbeheerstelsels in. Tans loop die sensitiewe program op sy eie sensors en kan dit aan brandweerlusse koppel, maar daar is 'n plan om data van die sensors van enige "slim huise" in te samel.
“Sensitive Home” is interessant omdat komplekse intelligente oplossings vir die stad, buurt en huis op die voorgrond tree. Wat hier interessant is, is nie om 'n superrekenaar te bou nie, maar om 'n sosiale-rekenaarkompleks te bou, wat 'n superrekenaar in die alledaagse lewe inbring, sodat die masjien mense se lewens verander.
(Olga Kolesnichenko, Ph.D., senior lektor aan die Sechenov Universiteit)
Teen die lente van 2020 sal ontwikkelaars 'n basiese stel programme en toerusting voorberei om stelsels van verskillende groottes in geboue en woonstelle te monteer. Hulle belowe dat die resultaat maklik sal wees om op te stel, nie meer ingewikkeld as 'n robotstofsuier nie. Die basiese stel sal enige toesig onder toesig ondersteun: verwarmingsketels, waterverwarmers, yskaste, waterpompe en septiese tenks. Dan is dit die beurt van kleinskaalse verkope, dan fabelagtige produksie, toevoeging van nuwe sensors en modules. En in die toekoms is allerhande diversifikasie en aanpassing moontlik - 'n sensitiewe plaas, 'n sensitiewe hospitaal, 'n sensitiewe skip, en selfs 'n baie sensitiewe tenk.
Teks:
Portret:
Bron: will.com