NASA: Χρησιμοποιεί λογισμικό του Πανεπιστημίου Θράκης για τις διαστημικές πτήσεις της

NASA

Λογισμικό που αναπτύχθηκε στο Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο Θράκης (Δ.Π.Θ.) χρησιμοποιείται από τη NASA σε διαστημικές πτήσεις ως ασπίδα προστασίας από κάθε είδους παρέκκλιση από τη φυσιολογική λειτουργία και γενικότερα ως σύστημα ελέγχου.

Ο καθηγητής του Εργαστηρίου Μαθηματικών και Πληροφορικής του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του ΔΠΘ Λάζαρος Ηλιάδης, περιγράφει στο ΑΠΕ-ΜΠΕ τη λειτουργία του ελληνικού λογισμικού. Εξηγεί πως διαφοροποιείται το συγκεκριμένο πρόγραμμα από τα κλασσικά των νευρωνικών δικτύων, μιλά για τις εν δυνάμει εφαρμογές του και για τις δυνατότητες της ερευνητικής ομάδας της οποίας προΐσταται.

Η λειτουργία του ευφυούς λογισμικού
«Το λογισμικό που αναπτύξαμε εξομοιώνει τον τρόπο λειτουργίας του ανθρώπινου εγκεφάλου, μετατρέποντας τα δεδομένα εισόδου (ερεθίσματα) σε χωροχρονική ακολουθία ηλεκτρικών σημάτων. Φανταστείτε τον εγκέφαλο ως ένα μηχάνημα στο οποίο παράγονται και εκπέμπονται συνεχώς τρισεκατομμύρια ηλεκτρικά σήματα, τα οποία μεταβιβάζονται από τον ένα νευρώνα στον άλλο παράγοντας μια ταξινόμηση των αντικειμένων και των καταστάσεων του περιγύρου μας. Αντίστοιχα το πρόγραμμα που δημιουργήσαμε είχε ως στόχο την ανίχνευση κυβερνοεπιθέσεων και τη θωράκιση μεγάλων δικτύων υπολογιστών, μέσω της ταξινόμησης των δεδομένων δικτύου. Κάθε δίκτυο έχει μία ροή δεδομένων και ένα πρότυπο που τη χαρακτηρίζει ως φυσιολογική. Συγκεντρώνουμε τη ροή σε αρχεία δεδομένων (PCAP files) και στη συνέχεια το νευρωνικό δίκτυο, που έχει το πρότυπο της φυσιολογικής ροής , τη μελετάει και εάν εντοπίσει οποιαδήποτε παρέκκλιση εκτός των φυσιολογικών πλαισίων, έστω και στην τιμή μίας παραμέτρου, αυτό σημαίνει ότι έχουμε πρόβλημα ασφάλειας» αναφέρει και προσθέτει:

«Στα πλαίσια του nsoc Akiδa, το λογισμικό μας χρησιμοποιείται για να υλοποιήσει ευρύτερες ταξινομήσεις ελέγχου συστημάτων, μέσω της μετατροπής των δεδομένων σε ακολουθία ηλεκτρικών σημάτων. Θα μπορούσε λοιπόν η Akiδa να οδηγεί ένα μη επανδρωμένο διαστημικό όχημα, όπως αυτά που προσγειώθηκαν στον Άρη, να αναγνωρίζει εμπόδια στην πορεία του και οτιδήποτε άλλο».

Η καινοτομία του λογισμικού
Σκιαγραφώντας την ιδιαιτερότητα του λογισμικού του ΔΠΘ., ο κ. Ηλιάδης διευκρινίζει ότι έχει υπογραφεί σύμφωνο εμπιστευτικότητας με την Brainchip και ως εκ τούτου δεν μπορεί να συζητηθεί καμία τεχνική λεπτομέρεια και αναφέρει χαρακτηριστικά:

«Το αυτόνομο πρόγραμμα που εμείς αναπτύξαμε(με τη χρήση της τεχνολογίας των spiking νευρωνικών δικτύων ακίδας), χωρίς όμως να βασιστούμε σε κάποια υφιστάμενη πλατφόρμα, αλλά σχεδιάζοντάς το από την αρχή , τρέχει σε περιβάλλον Unix, σε πολύ ελάχιστο χρόνο, της τάξης των 2-3 δευτερολέπτων και αναγνωρίζει έναν μεγάλο αριθμό κυβερνοεπιθέσεων ανάλογα με την περίπτωση, με συγκλονιστική ακρίβεια… Οι κλασσικές αρχιτεκτονικές νευρωνικών δικτύων, υιοθετούν μια διαδικασία μάθησης με συνεχείς επαναλήψεις για να ταξινομήσουν τα προαναφερθέντα πρότυπα, ώστε να μπορούν στη συνέχεια να τα αναγνωρίζουν και να εντοπίζουν τυχόν διαφοροποίηση στην κανονικότητα της ροής των δεδομένων ενός δικτύου. Η συνεχής επανάληψη όμως προκαλεί καθυστέρηση. Το λογισμικό μας μ’ ένα μόνο πέρασμα, αναγνωρίζει τα πρότυπα κι έτσι ο διαχειριστής γνωρίζει τι αντιμετωπίζει άμεσα και όχι εκ του αποτελέσματος… Η διαφορά είναι ότι αναπτύξαμε αλγόριθμους και μέσα από αλγοριθμικούς συνδυασμούς, είχαμε την ταχύτητα, την ευελιξία και την αποτελεσματικότητα που θέλαμε για την ανίχνευση κυβερνοεπιθέσεων… ».

Πεδίο εφαρμογής του λογισμικού
«Ένα Neuromorphic System on chip (NSOC) Νευρομορφικό Ολοκληρωμένο Κύκλωμα, είναι ουσιαστικά ένα σύστημα ελέγχου, ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα το οποίο λειτουργεί όπως ένας οργανικός εγκέφαλος. Όταν έχουμε NSOC, είναι σαν να έχουμε έναν άνθρωπο ο οποίος εκτελεί ένα έργο και ελέγχει μία κατάσταση. Έχει πολλές εφαρμογές μεταξύ των οποίων και η αυτόματη οδήγηση οχημάτων», σημειώνει ο κ. Ηλιάδης.