Текущие проекты
Разработка Национальной платформы ТИМ
Начало проекта – 2022 год. Заказчик - инициативный проект.Технологии информационного моделирования (ТИМ) получают все большее распространение при реализации сложных проектов в области архитектуры и строительства. Главной мотивацией их внедрения являются улучшение и модернизация процессов проектирования, строительства и эксплуатации зданий и сооружений с сокращением капитальных и эксплуатационных затрат. В то время как нормативно-правовая база применения ТИМ в РФ совершенствуется, развитию отечественных информационных технологий уделяется недостаточно внимания. Разработки программного обеспечения носят фрагментарный и проприетарный характер, а возможности их комплексного применения крайне ограничены.
В рамках данного проекта, выполняемого несколькими отделами ИСП РАН, отдел системной интеграции и прикладных программных комплексов проводит работы по развитию и исследованию методов растеризации больших динамических сцен. Класс целевых приложений чрезвычайно широк и охватывает системы компьютерной графики и анимации.
Исследование и разработка методов поиска ошибок на основе метода поиска клонов кода
Начало проекта – 2018 год. Заказчик - РФФИ.Цель данного проекта – разработка методов и создание инструментов поиска ошибок в исходном и бинарном коде программ с использованием результатов, полученных по итогам предыдущего проекта «Исследование и разработка методов поиска повторного использования фрагментов кода (клонов)».
Алгоритмические проблемы теоретической информатики.
Начало проекта – 2014 год. Заказчик - ФАНО.Различные методы анализа случайных графов, построение новых математических моделей безмасштабных графов (подчиняющихся так называемому степенному закону) является актуальным направлением исследований, в связи с анализом сетей в интернете (в частности, социальных таких как Фейсбук, Твиттер и многих других). При этом их свойства и параметры таких сетей могут изменятся. Для предсказания таких изменений и служит изучение общих свойств математических моделей таких сетей, которые можно рассматривать как случайные графы.
Современные алгоритмические проблемы дискретной математики
Начало проекта – 2014 год.Исследование возможности использования гомоморфных вычислений, для организации конфиденциальных вычислений, в том числе разработка модели конфиденциальных вычислений на облаке, использующие пороговые гомоморфные вычисления. Исследование алгоритмической сложности решения уравнений в полугруппе конечных подстановок первого порядка.
Завершенные проекты
Разработка и исследование облачной платформы и сервисов для приложений BIM, год начала
Начало проекта – 2019 год. Окончание проекта - 2022 год. Заказчик - Bentley Systems Ltd..В рамках проекта проводилась интеграция системы Synchro с облачной платформой цифровых двойников Bentley iTwin, которая обеспечивает основу для создания решений SaaS в области проектирования, строительства и эксплуатации объектов инфраструктуры и позволяет выполнять интеграцию данных, визуализацию, отслеживание изменений и другие сложные задачи. Также была разработана архитектура сервиса пространственно-временного моделирования проектов в рамках платформы iTwin.
Инструмент рандомизированного тестирования API библиотек
Начало проекта – 2018 год. Окончание проекта - 2018 год. Заказчик - Samsung.В рамках работ для компании Samsung в 2018 году разработан инструмент автоматического рандомизированного тестирования библиотек на языке Java. Инструмент построен на распределенной архитектуре, которая позволяет производить тяжеловесные вычисления на стационарном компьютере, а производить вызов функций библиотек как на стационарном компьютере, так и на мобильном устройстве.
В 2017 году, на первом этапе проекта, было проведено исследование существующих In-Memory Computing систем и их аналитическое сравнение. На данный момент исследуются заявленные свойства программных систем Apache Ignite и VoltDB. В частности, в рамках исследований проверяется устойчивость данных на высоких нагрузках, корректность исполнения операций, масштабируемость систем и поведение систем в случае потери узлов. Также исследуются возможности прозрачной интеграции упомянутых систем для совместного использования с классическими реляционными системами.
Инструментальная среда для построения систем планирования движения в сложном трехмерном окружении
Начало проекта – 2016 год. Окончание проекта - 2018 год. Заказчик - Грант РФФИ 16-07-00606.Целью проекта являлась разработка, исследование и апробация единой инструментальной среды для программной реализации моделей, методов и приложений теории планирования движения (поиска бесконфликтного пути для перемещения твердого тела или кинематической конструкции в пространственно-трехмерной сцене).
Исследование и разработка методов поиска повторного использования фрагментов кода (клонов).
Начало проекта – 2015 год. Окончание проекта - 2018 год. Заказчик - РФФИ.Повторное использование фрагментов кода часто встречается при разработке программного обеспечения. На уровне исходного кода, это могут быть части программы, выполняющие сходную роль, но перенесенные с небольшими изменениями. На уровне бинарного кода это объектные файлы библиотек, включаемые при компоновке в несколько исполняемых файлов программного комплекса.
Исследование и разработка программной инфраструктуры для глубокого анализа сетевого трафика.
Начало проекта – 2015 год. Окончание проекта - 2018 год. Заказчик - РФФИ.Задача анализа сетевого трафика приобретает все большую актуальность в связи с развитием и внедрением новых сетевых технологий, увеличением объема данных (в том числе, конфиденциальных), передаваемых по сети (аудио-, видеосвязь, обмен сообщениями), а также выпуском большого количества приложений с собственными закрытыми протоколами передачи данных. Существующие инструменты, как правило, не позволяют проанализировать протоколы прикладного уровня (отсутствуют механизмы анализа восстановленных потоков данных) и предоставляют функциональность для анализа лишь наиболее распространенных протоколов. Для передачи конфиденциальной информации (сообщения, видеосвязь, персональные данные пользователей) по сети требуется высокий уровень безопасности.
Visontia - сервис для визуализации базы знаний системы Texterra
Начало проекта – 2014 год. Окончание проекта - 2014 год.Инструмент VizOntia предназначен для визуализации базы знаний системы Texterra.
Алгоритмы оптимизации размещения виртуальных машин в модели облачных вычислений SaaS.
Начало проекта – 2014 год. Окончание проекта - 2016 год.Основной целью проекта является создание программных средств, позволяющих повысить эффективность использования вычислительных ресурсов в облачной инфраструктуре. Полученные результаты применяются в системе UniHUB для размещения приложений на виртуальных машинах под управлением OpenStack.
В рамках работ для компании Samsung в 2014 году группой анализа программ разработан инструмент, предоставляющий возможности изменения функциональности исполняемых программ и библиотек на уровне машинного кода для операционных систем Android и Tizen с применением техник аспектно-ориентированного программирования. Инструмент предоставляет возможности изменения функциональности программы или библиотеки скомпилированной для архитектуры ARM, путем статического изменения машинного кода с добавлением новой функциональности в определенных точках исходной программы.
Целью проекта является исследование и развитие методов хранения, поиска и обработки информации, учитывающих как ее сложную организацию, так и согласованную пространственно-временную семантику. В рамках проекта предполагается разработать и исследовать метод декомпозиции, основанный на динамических октарных деревьях, получить теоретические и экспериментальные оценки его сложности и выработать рекомендации по его практическому использованию.
Стремительный рост потребностей современного общества в решении задач обработки больших объёмов данных (Big Data) толкает сообщество учёных и разработчиков на поиски новых подходов обработки данных. В последние годы сформировался стек технологий, подходящий для эффективного решения многих задач Big Data, но эти технологии очень разнообразны по своим возможностям и назначениям. Кроме того, эффективность технологий распределённых вычислений напрямую зависит от эффективности механизмов масштабирования.
Исследование и разработка методов запутывания программного обеспечения.
Начало проекта – 2014 год. Окончание проекта - 2017 год. Заказчик - РФФИ.Для защиты бинарного кода от анализа используется множество различных методов, один из них – запутывающие преобразования. Такие преобразования обычно вносятся при помощи автоматических обфускаторов, которые принимают на вход исходный код программы или бинарный файл, а на выходе предоставляют исполняемый файл с запутанной программой.
Обработка больших потоков данных.
Начало проекта – 2014 год. Окончание проекта - 2016 год. Заказчик - РФФИ.Для обеспечения обработки возрастающих потоков данных было разработано большое количество технологий, обеспечивающих соответствующие возможности со стороны аппаратуры: высокоскоростные каналы связи, высокочастотные процессоры, скоростные шины памяти и винчестеры с высокой плотностью записи и низким временем доступа. Однако остаётся большое количество задач, которые необходимо решить со стороны программного обеспечения, которое должно обеспечивать непосредстевенную обработку, анализ и хранение высокоскоростных потоков данных, эффективно использую ресурсы аппаратуры. Соответствующее ПО должно удовлетворять ряду довольно жёстких требований: обеспечивать пакетную обработку больших объёмов данных с высокой пропускной способностью, устойчивую работу на ненадёжном оборудовании (реализуя репликацию данных и восстановление после сбоев), хорошую масштабируемость, эффективный произвольный доступ к данным. В рамках данного проекта предполагается создание системы, обеспечивающей сбор, фильтрацию, анализ и хранение данных, поступающих в реальном времени через высокоскоростные каналы связи. Данная система позволит автоматизировать решение широкого спектра задач, связанных с обработкой скоростных потоков данных: классификацию сетевого трафика, обеспечения сетевой безопасности, анализ социальных сетей, задачи прогнозирования по большим объёмам данных.
Проект направлен на решение задачи обработки больших объемов данных, возникающих при численном решении задач механики сплошной среды.
Статический анализ исходного кода программ для их понимания.
Начало проекта – 2014 год. Окончание проекта - 2016 год. Заказчик - РФФИ.Проект направлен на создание методов и инструментов решения задач понимания программ на языках Си/Си++, возникающих при сопровождении программных продуктов – определение структуры программы, сущностей программы и отношений между ними. Выполненный задел будет задействован для разработки способов использования предложенных методов анализа для задачи автоматизации переноса выполненных изменений программных продуктов с открытым исходным кодом между версиями этих продуктов.