Наука

Исследования, проводимые ИИКС, направлены на приоритетное развитие перспективных научно-исследовательских разработок, например, интеллектуальные системы обработки больших данных, нейрокоммуникационная система «человек-машина», иммунная система антивирусной защиты, системы управления коллективами мобильных роботов, комплексная защита информационных систем критически важных объектов.

Основные направления исследований ИИКС

  • Кибербезопасность
  • Платформенные технологии
  • Финансовая безопасность
  • Искусственный интеллект, нейротехнологии
  • Моделирование, обработка физических данных
  • Криптографические методы защиты информации

Перечень основных лабораторий:

1) Учебно-научная лаборатория «Гибридные суперкомпьютерные технологии».

Направления исследований:

  • создание вычислительных инфраструктур с использованием гибридных суперкомпьютерных технологий;

  • разработка систем тестирования гибридных вычислительных комплексов; создание высокопроизводительных технологий межмашинного обмена данными;

  • планирование вычислений в гибридных вычислительных системах с использованием методов машинного обучения; разработка методов повышения производительности операций поиска данных.

  • В лаборатории имеется собственный учебный суперкомпьютер с гибридной архитектурой, создана программная платформа для BigData.

2) Учебно-научная лаборатория «Робототехника».

Разрабатываются аппаратно-программные робототехнические комплексы, осуществляется подготовка научно-инженерных кадров в области робототехники.

Глобальное направление развития – повышение интеллектуальности робототехнических систем. Основные направления деятельности: разработка новых и тестирование прототипов робототехнических систем, разработка специфических и нестандартных алгоритмов их функционирования и взаимодействия, разработка решений для повышения интеллектуальности робототехнических систем, создание аппаратно-программных систем управления отдельными роботами и гетерогенными группами мобильных роботов, разработка аппаратных систем для робототехники на современных микропроцессорах и ПЛИС.

Основное оборудование: Pioneer2AT-MEPhI – мобильный робот с бортовым компьютером, сканирующим дальномером, набором датчиков и Wi-Fi, предназначен для исследования и картографирования; PatrolBot – колесный мобильный робот с бортовым компьютером, двумя сканирующими дальномерами, стереопарой, набором датчиков и Wi-Fi, предназначен для исследования и картографирования; EcoBot – колесная робототехническая платформа собственной разработки с бортовым компьютером, набором датчиков и Wi-Fi, реализуется проект по одновременному построению карты и определение координат (SLAM) робота в закрытом помещении; RoboTurret – проект робота-турели с системой автоматического распознавания и сопровождения целей, стреляющая из пневматического аналога пистолета Макарова, существует прототип аппаратной части турели.

Перспективные направления разработки: разработка опытных образцов робототехнических систем, включая проектирование, изготовление и отладку всего комплекса составляющих робота; разработка аппаратно-программной комплексной системы распознавания объектов с использованием видеоинформации (в инфракрасном, видимом и других диапазонах) и информации с лазерной измерительной системы о расстоянии до объекта и его материале; разработка принципов, алгоритмов и программного обеспечения для построения и корректировки трехмерных карт по информации, одновременно получаемой с наземных роботов и БПЛА; разработка алгоритмы отслеживания объектов в видеопотоке; разработка комплекса программно-аппаратных средств защиты управляющего программного обеспечения мобильных робототехнических систем от вирусов, вредоносного ПО и других угроз.

3) Учебно-научный лабораторный комплекс «Аттестация объектов информатизации по требованиям безопасности информации».

Назначение лаборатории: проведение лабораторных работ; консультации по курсовому проектированию, дипломному проектированию; подготовка учебно-методических комплексов по технической защите информации; научно-исследовательская работа студентов.

Используемое оборудование: измерительный комплекс «Шепот»; тестовая стена – стенд по контролю защищенности речевой информации от утечки за счет недостаточной звуко- и виброизоляции помещений; компьютер с загруженным ПО «Шепот-Интерфейс» и HASP-ключом; генератор/усилитель тестового акустического сигнала; многофункциональный поисковый прибор ST 031 «Пиранья»; учебный стенд «Защита информации от несанкционированного доступа»; специализированный измерительный стенд на базе системы «Сигурд», «Стентор»; генераторы САЗ (с излучающими антеннами); пассивные средства защиты (фильтры); специализированный измерительный комплекс «Талис-М1».

Решаемые задачи: инструментальный контроль защищенности речевой информации в выделенных помещениях; анализ возможных каналов утечки речевой информации; инструментальная оценка эффективности средств виброакустической защиты речевой информации; проведение специальных проверок выделенных помещений на наличие внедренных электронных устройств перехвата информации; исследование канала утечки информации от несанкционированного доступа в локальных вычислительных сетях; создание комплексной системы защиты информации от утечки за счет НСД в локальных вычислительных сетях.

4) Межкафедральная лаборатория «Кибербезопасность научно-образовательных объектов информатизации».

Назначение лаборатории: научно-исследовательская работа студентов в области ИБ.

Используемое оборудование: стенд для проведения специальных исследований технических средств на защищенность от утечки информации; стенд по выявлению электронных устройств, предназначенных для негласного получения информации, в помещениях и технических средствах; стенд для проведения тестов на проникновение.

Решаемые задачи: аттестация АС по требованиям безопасности информации; поиск уязвимостей в системном и прикладном ПО; контроль уязвимостей на уровнях сети, операционных систем и прикладного ПО, системы управления базами данных; контроль настроек механизмов обновления системного и прикладного ПО; контроль механизмов идентификации и аутентификации пользователей.

5) Учебно-производственный комплекс

Мелкосерийное производство высокотехнологичной продукции с автоматизированной системой управления, сертифицированное по международному стандарту ISO 9001 и позволяющее осуществлять целый ряд работ: производство печатных плат; штамповку корпусов и оптики; монтаж комплектующих; корпусирование, сварку корпусов и упаковку; проверку на гелиевом течеискателе и газовую стерилизацию. В созданной производственной инфраструктуре внедрена Единая Автоматизированная Производственная Цепочка (ЕАПЦ) для всей последовательности действий.

6) Лаборатория «Фундаментальные основы информационных технологий».

Основная решаемая задача ‑ поиск общих закономерностей и принципов, на которых основываются компьютерные науки и ИТ.

Основные направления исследований: применение ИТ для формирования нового представления о способах передачи знания; разработка программных средств для отладки конструкций вновь создаваемых систем программирования; исследование и разработка специализированных вычислительных моделей для предметно-ориентированных решений.

7) Межкафедральная лаборатория «Программная инженерия и информационная поддержка разработки и производства наукоемких изделий и технологий».

Основная решаемая задача ‑ проведение проектно-внедренческих работ в интересах НИЯУ МИФИ, предприятий высокотехнологических отраслей промышленности и обучение инженерных кадров с использованием принципов «проектного образования». Направления исследований: программная инженерия; проектирование и макетная отработка изделий приборостроения; ИТ поддержки управления изделием на всех этапах жизненного цикла.

8) Учебно-научная лаборатория «Интеллектуальные системы и технологии».

Основные решаемые задачи: разработка и экспериментальное исследование теории и технологии построения интеллектуальных систем различной типологии и сложности; разработка моделей, методов и инструментальных программных средств интеллектуальной технологии построения интегрированных экспертных систем и интеллектуальных агентов и многоагентных систем; разработка инструментальных программных средств нового поколения для построения динамических интеллектуальных систем на базе развития комплекса АТ-ТЕХНОЛОГИЯ; разработка и применение обучающих интегрированных экспертных систем для интеллектуального обучения; инженерия знаний, управление знаниями и онтологии; применение методов компьютерной лингвистики для обработки естественного языка и создания интеллектуальных диалоговых систем.

9) Учебно-научная лаборатория «Анализ данных и машинное обучение».

Исследования ведутся в прикладных областях: анализ когнитивных процессов человека и животных, исследования мозговой активности, исследование нейрональных культур, медицинская диагностика, компьютерное зрение. Решаемые задачи по направлениям: машинное обучение: исследование методов дискриминантного анализа данных, исследование и разработка методов отбора и формирования признаков для классификации, исследование методов обучения без учителя и частичного обучения, теория нейронных сетей, применение нейронных сетей для решения прикладных задач обработки данных; компьютерное зрение: распознавание машинописного текста, реконструкция 3d-сцен, визуальная одометрия, сопровождение объектов в видеопотоках; анализ сигналов: разработка методов классификации многомерных временных рядов, разработка и исследование методов сегментного анализа пространственно-распределенных временных рядов, исследование методов спектрального, когерентного и каузального анализа временных рядов, разработка методов моделирования временных рядов; разработка обучающих систем: разработка лабораторных комплексов по курсам «Теория вероятностей», «Математическая статистика», «Теория нейронных сетей»; разработка веб-ориентированных и индивидуализированных обучающих систем.

10) Международная научно-исследовательская лаборатория «Методы нелинейной математической физики и математическое моделирование».

Перечень ключевого современного оборудования: суперкомпьютер «Черенков», основные параметры: 304 физических ядра, 2.5 TB RAM, 36 TB полезного дискового пространства, сеть Infiniband FDR 56 Гбит/с, пиковая производительность 12 Тфлопс; суперкомпьютер «Basov», основные параметры: 340 физических ядер, 2.5 TB RAM, 7.3 TB полезного дискового пространства, cеть 10 Гбит/с, пиковая производительность 7.2 Тфлопс.

11) Учебно-научная лаборатория «Центр высокопроизводительных вычислений».

Направления исследований:

  • Разработка новых методов нелинейной математической физики;

  • Разработка новых методов построения аналитических решений нелинейных дифференциальных уравнений;

  • Математическое моделирование физических процессов;

  • Новые численные методы для моделирования физических процессов;

  • Задачи оптимизации и обработки результатов измерений.

110