Novembra pÄdÄjÄ nedÄÄ¼Ä PereslavļÄ-ZaļesskÄ notika NacionÄlais superdatoru forums. TrÄ«s dienas cilvÄki stÄstÄ«ja un rÄdÄ«ja, kÄ KrievijÄ notiek superdatoru attÄ«stÄ«ba un kÄ superdatoros pÄrbaudÄ«tÄs tehnoloÄ£ijas tiek pÄrvÄrstas precÄs.
(Igors Å elaputins, Wikimedia Commons, CC-BY)
Krievijas ZinÄtÅu akadÄmijas korespondentloceklis Sergejs Abramovs stÄstÄ«ja par projektu āSensitive Houseā (27. novembris). IzstrÄdÄjot āviedÄs mÄjasā jÄdzienu, viÅÅ” iesaka novÄrot mÄjas aprÄ«kojumu, veidot un atcerÄties tÄs uzvedÄ«bas modeļus, mÄcÄ«ties no kļūdÄm un iepriekÅ” paredzÄt tÄs stÄvokli un problÄmas.
Krievijas ZinÄtÅu akadÄmijas ProgrammatÅ«ras sistÄmu institÅ«ts Sergeja Abramova vadÄ«bÄ āsensitÄ«vÄs mÄjasā sÄka veidot 2014. gadÄ, kad ZinÄtÅu akadÄmijas reforma prasÄ«ja akadÄmisko projektu ievieÅ”anu komerciÄlajÄ tirgÅ«. LÄ«dz tam laikam IPS RAS bija labi attÄ«stÄ«jusies sensoru tÄ«klos un iekÄrtu kontrolÄ, kÄ arÄ« izstrÄdÄja mÄkoÅtehnoloÄ£ijas un maŔīnmÄcÄ«Å”anos.
PÄc Sergeja Abramova teiktÄ, dzÄ«vojamÄs un rÅ«pnieciskÄs Äkas ir piepildÄ«tas ar iekÄrtÄm, no kurÄm atkarÄ«ga mÄjas labklÄjÄ«ba un cilvÄku klusais darbs. Lai gan Ŕī āviedÄā iekÄrta izvÄrÅ”as par āgudro mÄjuā, tai nav automÄtiskas vadÄ«bas. ÄŖpaÅ”nieki nezina ierÄ«Äu statusu un nevar tÄs Ärti uzraudzÄ«t. Atliek tikai manuÄli kopt visu infrastruktÅ«ru, piemÄram, milzÄ«gu Tamagotchi, regulÄri pÄrbaudot un regulÄjot maŔīnas.
Vai viedÄ mÄja darbojas pareizi? Vai arÄ« ir pienÄcis laiks iejaukties? Vai drÄ«z notiks nelaime? Neviena āviedÄ mÄjaā pati par sevi Å”o problÄmu neatrisina, lai atbildÄtu uz Å”Ädiem jautÄjumiem, nepiecieÅ”ama automÄtiska uzraudzÄ«ba un analÄ«ze. TÄpÄc institÅ«tÄ izveidotÄ datorsistÄma apkopo statistiku no sensoriem, veido sadzÄ«ves maŔīnu uzvedÄ«bas modeļus un mÄcÄs atpazÄ«t Å”os modeļus. AtŔķirot normÄlu uzvedÄ«bu no problemÄtiskas uzvedÄ«bas un atklÄjot neparastu darbÄ«bu, mÄkslÄ«gais intelekts savlaicÄ«gi brÄ«dinÄs mÄjas Ä«paÅ”nieku par iespÄjamu apdraudÄjumu.
āJÅ«tÄ«gÄ mÄjvietaā ir āgudrÄ mÄjaā, kurai pievienots jÅ«tÄ«gums, spÄja paÅ”mÄcÄ«ties, spÄja uzkrÄt pareizas uzvedÄ«bas modeli, spÄja paredzÄt un reaÄ£Ät.
(Sergejs Abramovs, Krievijas ZinÄtÅu akadÄmijas korespondÄjoÅ”ais loceklis)
MÄs esam pieraduÅ”i pie tÄ, kÄ āviedÄ mÄjaā uztur savus parametrus: iestatÄ«to temperatÅ«ru un apgaismojumu, pastÄvÄ«gu gaisa mitrumu, stabilu tÄ«kla spriegumu. āGudrÄ mÄjaā var darboties saskaÅÄ ar skriptu atkarÄ«bÄ no diennakts laika vai notikuma (piemÄram, tÄ aizvÄrs gÄzes krÄnu pÄc komandas no gÄzes analizatora). āSensitive Homeā sper nÄkamo soli - analizÄ sensoros datus un veido jaunus klasifikÄcijas scenÄrijus: viss notiek kÄ iepriekÅ” vai ir pÄrsteigumi. Tas reaÄ£Ä uz ÄrÄjÄs vides izmaiÅÄm un prognozÄ iespÄjamÄs kļūmes, uzminot anomÄlijas dažÄdu ierÄ«Äu vienlaicÄ«gÄs darbÄ«bÄs. āSensitive Houseā uzrauga sava darba rezultÄtus, brÄ«dina par problÄmÄm un maina scenÄriju, dodot mÄjienus saimniekam un ļaujot atslÄgt bojÄtÄs ierÄ«ces.
AtrisinÄm iekÄrtu netipiskas uzvedÄ«bas problÄmu.
(Sergejs Abramovs, Krievijas ZinÄtÅu akadÄmijas korespondÄjoÅ”ais loceklis)
IerosinÄtÄ sistÄma balstÄs uz sensoru tÄ«klu, kas nodroÅ”ina laika mÄrÄ«jumus. PiemÄram, dÄ«zeļdegvielas katls laiku pa laikam ieslÄdzas un uzsilda Å«deni, cirkulÄcijas sÅ«knis vada karsto Å«deni pa apkures caurulÄm, un primÄrie sensori ziÅo, kÄ Å”Ä«s ierÄ«ces patÄrÄ elektroenerÄ£iju. Pamatojoties uz rÄdÄ«jumu sÄriju, sekundÄrais sensors (programma) salÄ«dzina tos ar parasto profilu un diagnosticÄ kļūmes. TerciÄrais sensors (programma) uztver Ära gaisa temperatÅ«ru un prognozÄ turpmÄko sistÄmas darbÄ«bu, novÄrtÄ tÄs slodzi un efektivitÄti ā kÄ katla apkure ir saistÄ«ta ar laikapstÄkļiem. VarbÅ«t logi ir atvÄrti un apkures katls silda ielu, vai varbÅ«t efektivitÄte ir kritusies un ir pienÄcis laiks veikt profilaktiskus remontdarbus. Pamatojoties uz atvasinÄto parametru novirzi, var paredzÄt, kurÄ brÄ«dÄ« tie pÄrsniegs normu.
NovÄrtÄjot vienlaicÄ«gus sensoru rÄdÄ«jumus, ājutÄ«gÄ mÄjaā spÄj pamanÄ«t, ka Å«dens sÅ«knis neizslÄdzas, jo lej Å«deni atpakaļ akÄ (caur bojÄtu vÄrstu) vai tieÅ”i uz grÄ«das (caur plÄ«sumu caurule). Diagnoze bÅ«s vÄl ticamÄka, ja kustÄ«bas sensori klusÄs un sÅ«knis sÅ«knÄ Å«deni tukÅ”Ä mÄjÄ.
Sensoru tÄ«kli ir sastopami arÄ« viedÄs mÄjÄs. MÄkoÅu infrastruktÅ«ra ir pieejama arÄ« viedÄs mÄjÄs. TaÄu āviedajÄm mÄjÄmā nav mÄkslÄ«gÄ intelekta, maŔīnmÄcÄ«Å”anÄs, pareizas uzvedÄ«bas modeļu uzkrÄÅ”anas, klasifikÄcijas un prognozÄÅ”anas.
(Sergejs Abramovs, Krievijas ZinÄtÅu akadÄmijas korespondÄjoÅ”ais loceklis)
āSensitÄ«vÄs mÄjasā mÄkoÅdaļa ir balstÄ«ta uz NoSQL datubÄzi Riak vai Akumuli datu bÄzi, kurÄ tiek glabÄtas rÄdÄ«jumu laikrindas. Datu saÅemÅ”ana un izsniegÅ”ana tiek veikta Erlang/OTP platformÄ, kas ļauj izvietot datubÄzi daudzos mezglos. Virs tÄs ir izvietota programma mobilajÄm aplikÄcijÄm un tÄ«mekļa saskarne, lai informÄtu klientu ar interneta un telefona starpniecÄ«bu, un blakus ir programma datu analÄ«zei un uzvedÄ«bas kontrolei. Å eit varat savienot jebkuru laikrindu analÄ«zi, tostarp tÄs, kuru pamatÄ ir neironu tÄ«kli. TÄdÄjÄdi visa kontrole pÄr āsensitÄ«vÄs mÄjasā sistÄmÄm tiek ievietota atseviÅ”Ä·Ä pÄrvaldÄ«bas slÄnÄ«. Piekļuve tai tiek nodroÅ”inÄta, izmantojot jÅ«su personÄ«go kontu mÄkoÅpakalpojumÄ.
Erlang nodroÅ”ina visas funkcionÄlÄs pieejas priekÅ”rocÄ«bas. Tam ir sadalÄ«tas darbÄ«bas mehÄnismi, un vienkÄrÅ”Äkais veids, kÄ izveidot paralÄli izplatÄ«tu programmu, ir izmantot Erlang. MÅ«su arhitektÅ«rÄ ir programmatÅ«ras āsekundÄrie sensoriā; katram fiziskajam sensoram var bÅ«t vairÄki no tiem, un, ja mÄs rÄÄ·inÄmies ar desmitiem tÅ«kstoÅ”u klientu ar desmitiem ierÄ«Äu, mums bÅ«s jÄapstrÄdÄ milzÄ«ga datu plÅ«sma. ViÅiem ir nepiecieÅ”ami viegli procesi, kurus var palaist milzÄ«gÄ skaitÄ. Erlang ļauj palaist desmitiem tÅ«kstoÅ”u procesu vienÄ kodolÄ; Ŕī sistÄma ir labi mÄrogojama.
(Sergejs Abramovs, Krievijas ZinÄtÅu akadÄmijas korespondÄjoÅ”ais loceklis)
PÄc izstrÄdÄtÄja domÄm, Erlang ir viegli noorganizÄt daudzveidÄ«gu programmÄtÄju komandu, kurÄ studenti un gaismekļi veido vienu sistÄmu. AtseviŔķi programmatÅ«ras sistÄmas fragmenti avarÄ ar kļūdu, bet visa sistÄma turpina strÄdÄt, kas ļauj lidojuma laikÄ labot kļūdainas vietas.
āSensitÄ«vÄ mÄjasā sistÄma izmanto visas tehnoloÄ£ijas, ko IPS RAS izmantoja, lai kontrolÄtu superdatorus. Tas ietver elektroniskos sensorus, uzraudzÄ«bas un tÄlvadÄ«bas sistÄmas. PaÅ”laik jutÄ«gÄ programma darbojas ar saviem sensoriem un var izveidot savienojumu ar ugunsdzÄsÄ«bas dienestu cilpÄm, taÄu ir plÄns vÄkt datus no jebkuras "viedÄs mÄjas" sensoriem.
āSensitive Homeā ir interesanta, jo priekÅ”plÄnÄ izvirzÄs kompleksi inteliÄ£enti risinÄjumi pilsÄtai, apkaimÄ un mÄjÄm. Å eit ir interesanti nevis uzbÅ«vÄt superdatoru, bet gan izveidot sociÄli datoru kompleksu, ievieÅ”ot superdatoru ikdienas dzÄ«vÄ, lai maŔīna mainÄ«tu cilvÄku dzÄ«vi.
(Olga KoļesÅiÄenko, Ph.D., SeÄenova universitÄtes vecÄkÄ pasniedzÄja)
LÄ«dz 2020. gada pavasarim izstrÄdÄtÄji sagatavos pamata programmu un iekÄrtu komplektu dažÄda izmÄra sistÄmu montÄžai ÄkÄs un dzÄ«vokļos. ViÅi sola, ka rezultÄts bÅ«s viegli uzstÄdÄms, ne sarežģītÄks par robotu putekļu sÅ«cÄju. Pamatkomplekts atbalstÄ«s jebkuru uzraudzÄ«tu aprÄ«kojumu: apkures katlus, Å«dens sildÄ«tÄjus, ledusskapjus, Å«dens sÅ«kÅus un septiskÄs tvertnes. Tad bÅ«s kÄrta neliela apjoma tirdzniecÄ«bai, tad fabulu ražoÅ”anai, jaunu sensoru un moduļu pievienoÅ”anai. Un nÄkotnÄ iespÄjama visa veida dažÄdoÅ”ana un pielÄgoÅ”ana - jutÄ«ga ferma, jutÄ«ga slimnÄ«ca, jutÄ«gs kuÄ£is un pat ļoti jutÄ«gs tanks.
Teksts:
Portrets:
Avots: www.habr.com