Сотрудники СКФУ предложили новую модель обработки данных, обеспечивающую надежность и безопасность, преимущества в скорости кодирования и декодирования информации для маломощных устройств.

Интернет вещей – объединение разных устройств в общую сеть, где они собирают и обрабатывают информацию, можно обмениваться данными между собой, с человеком и серверами в облаке. Пример – «умный дом», в котором можно управлять устройствами удаленно: выключить утюг или нагреть воду в чайнике к возвращению домой. Используется интернет вещей и в бизнесе – для оптимизации ресурсов и сокращения затрат. Несмотря на активное распространение интернета вещей в быту, на производстве, для него актуальны вопросы надежности, безопасности и производительности (скорости обработки данных). Иначе предприятию грозят убытки из-за сбоя работы устройств или хищения конкурентами важной информации, например, коммерческой тайны.

Математики из СКФУ предложили решить сразу три проблемы на основании модулярной арифметики. Ранее учёные по всему миру показывали возможность применения СОК, но большинство работ рассматривало подход только применительно к первому уровню системы – устройствам. Уменьшается потребление энергии, площадь устройства, надежность работы, которую очень трудно обеспечить на маломощных устройствах. Есть научные статьи, где СОК используется на туманных узлах. Когда речь об облачных вычислениях, ученые в тупике. У них получается очень низкая скорость обработки данных. Математикам из СКФУ удалось решить эту проблему и создать уникальную модель, позволяющую применить СОК на всех уровнях системы и на каждом получить преимущества с точки зрения надежности и безопасности.

Завкафедрой вычислительной математики и кибернетики СКФУ Михаил Бабенко рассказал SK-NEWS.RU: «СОК мы применили неслучайно. Есть другие подходы, механизмы, основанные на кодах стирания, обеспечивают только надежность, оставляя вопрос безопасности. Другие методы, например, классическое шифрование, наоборот, отлично защищают данные, но не гарант надежности. Есть схемы, которые по этим двум параметрам срабатывают отлично, но не дают обрабатывать информацию. У СОКа нет таких ограничений. Он позволяет получать преимущества на всех уровнях обработки данных. Мы это показали на своей модели и доказали применимость подхода. Система работает на пяти уровнях, что не было предложено ранее, и на каждом дает преимущества. Нам удалось повысить скорость кодирования-декодирования не несколько порядков, хотя это не главная задача для нашего исследования.  

Совершенствование системы обработки информации проходит в рамках проекта Российского научного фонда и является важной частью масштабного международного проекта. В нем с математиками из СКФУ участвуют ученые из Института системного программирования РАН, Московского физико-технического института, Южно-Уральского госуниверситета, из Мексики и Китая.