​Владимир Васильев: «IoT – это работа будущего, профессии будущего, бизнес будущего»

На вопросы корреспондента M2M Russia News ответил Владимир Николаевич Васильев, д.т.н., член-корреспондент РАН, профессор, ректор Университета ИТМО

Internet of Things - сравнительно молодая технология, но несмотря на это, очень перспективная. Могут ли студенты узнать об IoT на лекциях в ИТМО? На какой факультет и на какую специальность должен поступить студент, чтобы пройти обучение Internet of Things в Вашем ВУЗе?

Безусловно, могут. Однако здесь не может идти речь о каком-то одном факультете. Internet of Things – это комплексное направление, в которое входят несколько областей: микроэлектроника, программная инженерия и телекоммуникации – три данных элемента делают возможным существование такого феномена, как "Интернет вещей". И здесь все зависит от того, что интереснее студенту в качестве профессии: хочет ли он создавать микропроцессоры, разрабатывать программное обеспечение для объектов IoTили заниматься системой коммуникаций, которая эти объекты связывает. Всему этому можно обучиться в нашем университете, в рамках двух меганаправлений, как мы их называем. Первое – «Компьютерные технологии и управление», в которые входят три факультета: факультет программной инженерии и компьютерной техники, факультет систем управления и робототехники и факультет информационной безопасности и компьютерных технологий. Второе меганаправление называется «Интернет-технологии и программирование». Здесь профильные для IoT подразделения – это факультет информационных технологий и программирования и факультет инфокоммуникационных технологий.

В рамках двух упомянутых меганаправлений мы ведем обучение по около тридцати направлениям подготовки, и каждое из них дает знания, позволяющие выпускникам работать в какой-либо из областей, связанной с созданием и функционированием среды IoT. Так, например, студенты факультета информационной безопасности и компьютерных технологий занимаются вопросами защиты информации в "Интернете вещей": как сделать так, чтобы систему не взломали – например, чтобы ваш автомобиль не угнали, подключившись к нему через Интернет. Студенты факультета систем управления и робототехники учатся создавать роботов, которые могут являться, в том числе, объектами "Интернета вещей". И так далее. Ознакомиться со всеми направлениями можно на сайте для абитуриентов, который мы недавно запустили: abit.ifmo.ru

Преподаются ли в Вашем ВУЗе дисциплины, связанные с IoT?

Да. У нас нет конкретных дисциплин, в названии которых фигурировали бы слова Internet of Things, но большая часть дисциплин, преподаваемых в рамках упомянутых направлений, дают знания, необходимые специалисту, работающему в сфере IoT. Каждая дисциплина рассказывает о конкретных аспектах данной темы. Информатика, программирование, математическое моделирование, системы искусственного интеллекта и так далее – без всего этого специалист не сможет работать в сфере IoT.

В каком году они вошли в рабочие учебные планы?

Некоторые из профилирующих дисциплин преподаются у нас десятилетиями – программирование, робототехника, проектирование микросхем и микропроцессоров... Каким-то из них уже более полувека – например, проектированием ЭВМ мы начали заниматься примерно с 40-х годов, разработкой микропроцессорной техники – с 80-х; тогда в структуре университета и появились профильные кафедры и дисциплины. Есть и совсем молодые направления – к примеру, такая дисциплина, как "Семантические технологии", преподается у нас всего пару лет. Но она же является одной из самых важных и перспективных для IoT, и поэтому активно развивается.

С помощью какого оборудования или программного обеспечения происходит проведение лабораторных работ и практикумов по дисциплинам, связанным с Internet of Things?

Зависит от дисциплины. В целом, если говорить об аппаратном обеспечении, то в нашем университете в основном используются стандартные одноплатные компьютеры и чипы Arduino. К ним существует множество средств разработки. Что касается программного обеспечения, мы используем широкий спектр программных продуктов с открытым кодом. Кроме того, отдельные библиотеки у нас разрабатываются силами студентов и аспирантов. Если речь идет, например, о робототехнике, то студенты работают с различными роботизированными системами, которые могут взаимодействовать через Интернет, или конструируют их сами, и так далее.

Есть ли в ИТМО специализированные лаборатории по изучению Internet of Things?

В международной лаборатории «Интеллектуальные методы обработки информации и семантические технологии» Университета ИТМО есть целое направление исследований под названием «Семантический веб вещей» – это развивающаяся область информационных и коммуникационных технологий, которая объединяет в себе две передовые концепции: «Интернета вещей» и семантического веба (последнее подразумевает представление доступной в сети Интернет информации в виде, пригодном для машинной обработки). В рамках данного направления, в частности, с 2014 года реализуется проект SemIoT – Semantic Technologies for Internet of Things. Он финансируется по федеральной целевой программе. Исследования и работы, касающиеся тех или иных аспектов IoT, ведутся и в других лабораториях Университета ИТМО. Среди них – международные лаборатории «Компьютерные технологии», «Лаборатория нелинейных и адаптивных систем управления», «Интеллектуальные технологии для социо-киберфизических систем», «Лаборатория современных коммуникационных технологий и их приложений в экономике и финансах» (FIn Q Lab), «Защита криптосистем от атак по сторонним каналам» (лаборатория, занимающаяся вопросами информационной безопасности). Существующие лаборатории постоянно трансформируются и объединяются для решения актуальных задач – например, лаборатория, занимающаяся робототехникой, может сотрудничать с лабораторией, занимающейся кибербезопасностью, если нужно разработать систему защиты роботизированных систем, являющихся объектами IoT, от информационных атак.

Планируете ли Вы введение новых специальностей, посвященных IoT, в ближайшее время?

Безусловно, мы планируем вводить новые образовательные программы, связанные с развитием современных Интернет-технологий и, в частности, IoT, как одного из направлений будущего.

Расскажите, пожалуйста, о научной деятельности студентов в сфере Internet of Things.

Студенты активно участвуют во многих научных проектах Университета ИТМО, касающихся IoT – в частности, в уже упомянутом SemIoT. Факультет инфокоммуникационных технологий и наша международная научная лаборатория Fin Q Lab реализуют образовательную программу PERCCOM, а также участвуют в проекте bIoTope. И упомянутая программа, и проект связаны с проблематикой «Интернета вещей» – их целью является, в частности, создание IoT-среды для обеспечения устойчивого развития, разработка «зеленых» киберфизических (IoT) систем, более эффективных с точки зрения потребления ресурсов и энергии и, в свою очередь, помогающих решить экологические и другие проблемы современных городов.

Так, например, в рамках проекта bIoTope, Университет ИТМО ведет исследования, связанные с применением IoT в развитии «умных» городов и транспортных систем. Одной из ключевых задач нашей рабочей команды является изучение и разработка сценария использования IoT как основной технологии в организации сбора мусора для современных «умных» городов.

В международных лабораториях при университете студенты ведут научно-исследовательские работы, а также создают объекты или элементы объектов IoT: занимаются написанием программ, прототипированием – созданием «умных» сенсоров, счетчиков, роботов, способных решать определенные задачи, разработкой систем кибербезопасности и многим другим.

Как Вы считаете, насколько важным является изучение IoT студентами?

Исключительно важно. Ведь это наше будущее, а отчасти – и настоящее: есть статистика, согласно которой сегодня в мире действует около 200 миллионов объектов IoT! И, думаю, эта цифра в ближайшее время будет увеличиваться в геометрической прогрессии. IoT– это работа будущего, профессии будущего, бизнес будущего (для тех, кто захочет стать предпринимателем). 

При этом, развитие такой прорывной и сложной технологии, как IoT, поднимает множество вопросов и вызовов. Это совместимость и взаимодействие данной технологии с существующей "старой" инфраструктурой – чтобы новые объекты не выводили из строя устройства предыдущего поколения, и наоборот. Это и кибербезопасность – защита ваших "умных" систем от взлома хакерами. Это и глобальные последствия самоорганизации и интеллектуализации объектов IoT – все мы смотрели множество научно-фантастических фильмов, спекулирующих на тему того, что будет, если процесс развития технологии выйдет из-под контроля. Наконец, это человеческий фактор: что произойдет, если пользователь запустит некий процесс, а дальше система будет действовать самостоятельно – например, если ребенок, находясь дома, решит вывезти на проезжую часть машинку, управляемую через Интернет? И так далее. 

Осмысливать эти вызовы и отвечать на них необычайно важно – если хотите, жизненно необходимо, и это не пафос, а факт: от того, насколько успешно мы с ними справимся, зависит, ни много ни мало, наша жизнь. А начинается все, естественно, с образования. Научить студентов разбираться в данных технологиях, мыслить в долгосрочной перспективе, просчитывать последствия того, что они делают – это задача университетов. Кроме того, на мой взгляд, важно привить студентам навык мыслить в формате R&D: ведь наука всегда бежит впереди образования, и мы стремимся к тому, чтобы наши выпускники понимали суть самого процесса развития технологии – тогда они смогут разобраться в научных исследованиях, которые опережают их собственные знания, и увидеть в них возможности для развития той или иной области.