ITMO համալսարանի հիման վրա բաց տարբեր ուղղություններ՝ բիոնիկայից մինչև քվանտային նանոկառուցվածքների օպտիկա: Այսօր մենք ձեզ ցույց կտանք, թե ինչպիսի տեսք ունի մեր կիբերֆիզիկական համակարգերի լաբորատորիան և ավելին կպատմենք դրա նախագծերի մասին:
Արագ հղում
Կիբեր-ֆիզիկական համակարգերի լաբորատորիան մասնագիտացված է կիբերֆիզիկայի բնագավառում գիտահետազոտական գործունեության իրականացման համար։
Կիբերֆիզիկական համակարգերը ենթադրում են հաշվողական ռեսուրսների ինտեգրում ֆիզիկականում: գործընթացները։ Նման համակարգերը կարող են հիմնված լինել 3D տպագրության, իրերի ինտերնետի, ընդլայնված իրականության վրա։ Օրինակ՝ ինքնավար մեքենաները կիբերֆիզիկոսների աշխատանքի արդյունք են։
Լաբորատորիան համարվում է բազմամասնագիտական հարթակ, ուստի այստեղ են գալիս մարդիկ տարբեր ֆակուլտետներից՝ կառավարման համակարգերի, համակարգչային տեխնիկայի, տեղեկատվական անվտանգության մասնագետներ։ Մենք ուզում էինք բոլորին հավաքել մեկ տեղում, որպեսզի նրանք կարողանան ազատ շփվել, փոխանակվել մտքերով, կարծիքներով, գիտելիքներով։ Ահա թե ինչպես է առաջացել այս վայրը:
Whats ներսում
Լաբորատորիան բացվել է տեսական և կիրառական մեխանիկայի ամբիոնի նախկին տարածքում։ Ուսանողներն իրենք են մտածել աշխատանքային տարածքները՝ հանդիսատեսը բազմաֆունկցիոնալ է ստացվել։
Գլխավոր սրահում պատերի երկայնքով տեղադրված են անհատական համակարգիչներով աշխատատեղեր։ Մեջտեղում մեծ քառակուսի տարածք է՝ ռոբոտների համար նախատեսված մարզադաշտ:
Այս փորձարկման վայրում փորձարկվում են բազմագործակալ ռոբոտների և շարժական ռոբոտների կառավարման համակարգերը, որոնք շարժվում են լաբիրինթոսում: Նրանք նաև գործարկում են ներքին թռիչքների համար պատրաստված կվադոկոպտեր: Դա անհրաժեշտ է կառավարման ալգորիթմներ մշակելու համար։
Առաստաղից կախված են տեսախցիկներ, որոնք գործում են որպես շարժման ֆիքսման համակարգ, որը հետևում է անօդաչու թռչող սարքի գտնվելու վայրին և տալիս նրան հետադարձ կապ:
Դահլիճն ինքնին փոխակերպվող է. այն ունի լոգարիթմական պատ, որը կարող է առանձնացնել աշխատանքային տարածքը կոնֆերանսների համար նախատեսված «մինի-դահլիճից»:
Սեմինարների անցկացման համար կան բոլոր պայմանները՝ աթոռներ, պրոյեկտոր, էկրան, գրատախտակ։
Այն կարող է տեղավորել ուսանողների փոքր խումբ:
«Թափանցիկ պատի» հետևում (վերևում պատկերված) կա ևս մեկ սենյակ. սա ևս մեկ աշխատանքային տարածք է սեղանադիր համակարգիչներով և դյուրակիր համակարգիչներով:
Նաև լաբորատորիայում կա մեծ սպիտակ պատ, որը հարմար է գաղափարների վերլուծության, ալգորիթմների, ծրագրերի, բիզնես գործընթացների վիզուալիզացիայի համար:
Կարող եք նաև պատը ներկել սուրճի սենյակում. այնտեղ տեղադրված է մեծ կավիճ տախտակ. բարում գաղափարների քննարկումը միշտ շատ ավելի ակտիվ է:
Ժամանակի ընթացքում այստեղ կհայտնվի փոքր հեռուստացույց կամ էկրան, որը գտնվում է խորշում:
Նախագծեր և զարգացումներ
Կիբեր-ֆիզիկական համակարգերի լաբորատորիայում աշխատանքներ են տարվում միանգամից մի քանի նախագծերի վրա։
Օրինակ կլինի լոկոմոտիվների հավաքման գործընթացների օպտիմալացման համակարգ. Ուսանողները և լաբորատորիայի աշխատակիցները մշակում են ալգորիթմներ, որոնք ավտոմատ կերպով կստեղծեն գնացքի մասերի արտադրության ժամանակացույց: Նախագծին մասնակցում են տեխնոլոգներ, ծրագրավորողներ, մաթեմատիկոսներ։ Առաջինները պատասխանատու են արտադրական գործընթացների գիտելիքների և պահանջների համակարգման համար, երկրորդները՝ ալգորիթմների օպտիմալացման համար։ Ծրագրավորողները զբաղվում են ծրագրային ապահովմամբ, որը «միավորելու է» ամբողջ թիմի ձեռքբերումները:
Որպես լաբորատոր զարգացումների մեկ այլ օրինակ կարելի է նշել թռիչքի սիմուլյատոր պրոֆեսիոնալ օդաչուների պատրաստման համար։ Սա բարդ կիբերֆիզիկական համակարգ է, որն օգտագործում է վիրտուալ իրականության տեխնոլոգիաներ և ընդօրինակում է բոլոր գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում ինքնաթիռում։ Նույնիսկ հատուկ նստատեղ է մշակվում, որը մոդելավորում է օդաչուի բեռը:
Լաբորատորիայում մշակվում են նաև խոշոր կոմերցիոն նախագծեր։ Օրինակ, որպես Industry 4.0 նախաձեռնության մաս, ITMO համալսարանի աշխատակիցները, ասպիրանտները և ուսանողները խելացի ձեռնարկության կառավարման համակարգ «Դիակոնտ» ընկերությունների խմբի համար։ Դա անելու համար դուք պետք է ստեղծեք կիբերֆիզիկական էկոհամակարգ, որտեղ ամեն ինչ ավտոմատացված է՝ սկսած արտադրանքի դիզայնից և ռոբոտի վարքագծից մինչև հումքի գնում և արտադրանքի վաճառք: Այժմ աշխատակիցները լուծում են տեխնոլոգիական գործընթացների ավտոմատացման խնդիրը՝ այդ նպատակով մշակելով օպտիմալացման ալգորիթմներ, նեյրոնային ցանցեր և AI համակարգեր։
Ով է ղեկին
Լաբորատորիան ղեկավարում է «Համակարգչային տեխնոլոգիաներ և կառավարում» մեգա ֆակուլտետի գիտատեխնիկական խորհուրդը։ Լաբորատորիայի աշխատանքի հետ կապված հիմնական որոշումները կայացվում են մրցութային հիմունքներով ընտրված աշխատակիցների կողմից: Սրանք գիտությունների թեկնածուներ են համակարգչային տեխնիկայի, կառավարման համակարգերի, էլեկտրոնիկայի, տեղեկատվական անվտանգության և գործիքային ճարտարագիտության ոլորտներում։
Լաբորատորիան կատարում է հետազոտություն, եթե նրանց աջակցում է ներկայացուցիչների մեծամասնությունը: Ծրագրի իրականացման ընթացքում ընթացիկ կառավարումն իրականացնում է նա, ում իրավասությանը ամենաշատը համապատասխանում է թեման: Կատարողների կազմը հավաքվում է մի քանի ֆակուլտետներից՝ կոնկրետ առաջադրանքների համար։ Սա թույլ է տալիս խնդրին նայել տարբեր տեսանկյուններից։ Այսպիսով, իրավիճակը վերանում է, երբ թիմը մոռանում է ինչ-որ կարևոր բաղադրիչի մասին մինչև այն պահը, երբ անհնար է դառնում փոփոխություններ կատարել ալգորիթմներում։ Այսպիսով, լաբորատորիան դարձել է ոչ միայն միջդիսցիպլինար հետազոտությունների կազմակերպման փորձնական նախագիծ, այլ նաև «համատեղ կառավարման» իրականացման փորձադաշտ։
Էլ ի՞նչ ունենք Habré-ում.
Source: www.habr.com