Журнал "Системы Безопасности" № 3‘2018

Б ольшие массивы данных, генерируемые Интернетом вещей и операционными устрой- ствами, – это то, что делает горо- да умными Gardner Group Основы цифровой трансформации Можно выделить три мегатренда, которые играют решающую роль в цифровой трансфор- мации: 1. Дешевые и доступные датчики (IoT). 2. Дешевое хранение и обработка информации в облачной среде. 3. Машинный интеллект, Big Data. Многие инновационные решения обычно используют совокупность нескольких ключевых технологий для эффективного применения в интересах городов, регионов и федерального правительства. При этом два фактора говорят о неизбежно- сти использования облачных вычислений как технологической основы цифровой транс- формации: 1) экономический (колоссальная экономия на масштабе вычислений); 2) функциональный (инновационные решения, связанные с искусственным интеллектом и ког- нитивными вычислениями, требуют обработки данных, полученных от инфраструктуры Интер- нета вещей, и только облачные платформы могут обеспечить необходимый для этого функ- ционал). В долгосрочной перспективе мы, как правило, недооцениваем техноло- гии. А в краткосрочной – переоцени- ваем. Смешанная реальность (Mixed Reality), искусственный интеллект (AI) и кван- товые компьютеры (Quantum Compu- ting) – три ключевые технологии в текущей стратегии Microsoft. Эти технологии – двигатели революции в мире, они меняют общество, эконо- мику и личное восприятие Сатья Наелла, генеральный директор Microsoft, в интервью Forbes Машинное обучение и искусственный интеллект – это не маркетинг Зачастую встречается скепсис с разных сто- рон в отношении того, что алгоритмы и тех- нологии искусственного интеллекта давно обсуждаются, но реальных применений нет. И эти сомнения можно понять. К примеру, я заканчивал факультет прикладной матема- тики в 1983 г., и уже тогда нам читали курс лекций по машинному зрению и искусствен- ному интеллекту, но до последнего времени массового применения этих технологий мы не видели. Здесь можно провести аналогию с авиацией. Законы работы крыла были точно описаны щвейцарским физиком Даниилом Бернулли еще в XVIII веке. Но только в 1903 г., когда братья Райт поставили на крыло двигатель внут- реннего сгорания мощностью 12 лошадиных сил, эта конструкция реально полетела. Точно так же теоретические основы искусственного интеллекта были заложены разными учеными более 60 лет назад, в том числе Аланом Тью- рингом. Но только сейчас, когда появилась мощь облачных вычислений и возможности по обработке огромных массивов информации в облачной среде, эти технологии начинают "взлетать". Что изменилось? Взрывному интересу к технологиям искусствен- ного интеллекта и началу их реального исполь- зования способствуют три тренда, которые бук- вально сошлись в одно время в одной точке: 1. Появление вычислительных мощностей, в том числе специализированных компьютер- ных архитектур, связанных с использованием графических процессоров, которые помогают обсчитывать задачи глубокого обучения ней- ронных сетей практически в 200 раз быстрее, чем традиционная архитектура. 2. За последние 10–15 лет был сделан прорыв в математике и теории технологий искусствен- ного интеллекта, появились новые алгоритмы, которые можно использовать на практике. 3. Для того чтобы реализовывать технологии искусственного интеллекта, надо обучать модели, то есть большие данные, которые генерируются инфраструктурой Интернета вещей. Примером машинного обучения в действии является прорыв в распознавании речи. Неко- торые компании, в том числе и Microsoft, достигли результатов, при которых точность распознавания естественной речи за счет алго- ритмов искусственного интеллекта уже превы- шает точность распознавания речи самим чело- веком. К группам технологий, которые в совокупности определяют большие изменения в области использования ИТ в контексте умных городов и вокруг которых будут строиться основные инновации, относятся: 1. Машинное обучение. 2. Когнитивные вычисления (распознавание естественной речи, лиц, эмоций, движений и др.). 3. Искусственный интеллект. 4. Большие данные. 5. Интернет вещей. 6. Технологии смешанной реальности. Новая философия использования облачных вычислений Еще несколько лет назад компания Microsoft занималась преимущественно мобильными и облачными вычислениями, однако сегодня фокус сместился в сторону интеллектуального облака и интеллектуальных устройств, располо- женных на периферии, так как не всегда есть возможность обрабатывать большие массивы информации интеллектуальными методами в облачной среде. Например, представим котельную, где уста- новлен умный контроллер управления узла- ми смешения. Он сам по себе – умное устройство, которое может обрабатывать достаточно большой поток информации, а в облаке могут использоваться алгоритмы, которые будут настраивать параметры этого устройства, находящегося на периферии. С нашей точки зрения, это очень серьезное и фундаментальное изменение философии использования облачных вычислений: "умное облако – умные устройства на краю этого облака". Интеллектуальная облачная инфраструктура цифровой экономики и умных городов Во всех странах, включая Россию, была создана традиционная инфраструктура экономики – железные дороги, электростанции, шоссе и др. Для развития цифровой экономики, цифрового правительства и умных городов и регионов также нужна своя инфраструктура с центрами обработки данных и интеллектуальными облач- ными вычислениями. Цели создания умных городов Ради чего все это с точки зрения процессов и технологий? Реализация проектов умных городов и регионов будет способствовать достижению таких важных целей, как: l экономическое развитие территорий; l обеспечение возможности устойчивого раз- вития; l сохранение окружающей среды; l повышение качества жизни граждан на тер- ритории, где внедрятся умные технологии. Все это будет возможно за счет следующих про- цессов: l вовлечение граждан; l действия на основе предсказания; l экономия; l новые продукты и услуги; l конкурентные преимущества. Именно таким образом выстраивается логика применения технологий для достижения задач, связанных с умными городами и регионами. Эффекты проектов умных городов, которые могут быть достигнуты По всему миру уже реализованы сотни и тысячи проектов, которые на практике демонстрируют измеримые результаты реализации концепции умных городов и регионов в самых разных областях: l умные здания; l умное энергоснабжение; l умное водоснабжение; l транспорт и мобильность; l умные кампусы; l экономия на уровне города. Причем речь идет не только об экономии ресур- сов, но и о снижении аварийности и положи- тельном изменении других показателей. Достигнуто огромное количество качественных эффектов, связанных с созданием более удоб- ной среды проживания для граждан на терри- тории умного города и региона. июнь – июль 2018 www.secuteck.ru ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ: AI, IOT, УМНЫЙ ГОРОД A L L - O V E R - I P n w w w . a l l - o v e r - i p . r u 74 www.secuteck.ru июнь – июль 2018