NIS-ITA - NIS-ITA - Wikipedia

The International Technology Alliance in Network and Information Sciences (NIS-ITA) byl výzkumný program iniciovaný Spojeným královstvím Ministerstvo obrany (Spojené království) (MO) a USA Army Research Laboratory (ARL), která byla aktivní 10 let od května 2006 do května 2016. Vedl ji IBM Research v USA a IBM Hursley ve Velké Británii. NIS ITA byl první Mezinárodní technologická aliance zahájeny oběma zeměmi.

Přehled

Úplný název aliance, která probíhala v letech 2006–2016, byl Mezinárodní technologická aliance USA / Velké Británie v síťových a informačních vědách. Byla to výzkumná skupina, jejímž úkolem bylo provádět základní výzkum v síťová věda a informační věda které ovlivnily koaliční operace.

Program byl kombinací výzkumných programů specifických pro jednotlivé země, které prováděly ARL a MO. ARL provozuje několik programů zvaných Collaborative Technology Alliance (CTA) a MO provozuje ekvivalentní programy, z nichž každý je společným výzkumným programem zahrnujícím více výzkumných ústavů a ​​univerzit. Programy CTA probíhají po dobu 3–5 let a obvykle zahrnují konsorcium průmyslových výzkumných laboratoří a univerzit, které spolupracují při řešení výzkumných problémů v konkrétní oblasti.

Mezinárodní technologická aliance se od CTA lišila především tím, že její oblast působnosti byla mezinárodní a trvala ve dvou zemích, ve Spojených státech a ve Velké Británii. Aliance tedy sestávala z výzkumníků z ARL a MO, kteří spolupracovali s několika průmyslovými odvětvími a univerzitami na UK a USA na řešení několika základních výzkumných problémů.

Výzkumná práce v ITA měla zásadní charakter a jejím cílem bylo provést veřejný výzkum pomocí publikovaných prací. Omezení výzkumu na základní výzkum bylo provedeno proto, aby nedošlo k narušení jakýchkoli problémů souvisejících s ITAR, které se často vyskytují při práci zaměřené na ozbrojené síly dané země nebo u nich sponzorované.

Jedinečným aspektem ITA bylo jeho zaměření na řešení vědeckých problémů v kontextu koaličních operací. Vzhledem k povaze základního výzkumu je však mnoho výsledků použitelných v situacích, které spadají mimo koaliční operace, např. v rámci sítí armády jedné země nebo pro federaci komerčních síťových systémů.

Během prvních pěti let své existence se ITA zaměřila na výzkum ve čtyřech technických oblastech (i) teorie sítí se zaměřením na bezdrátové a senzorové sítě (ii) zabezpečení napříč systémy systémů se zaměřením na řešení bezpečnostních problémů, které vyvstávají, když je potřeba dvou různých sítí spolupracovat (iii) zpracování a poskytování informací ze senzorů se zaměřením na problémy týkající se správy informací o senzorové síti a (iv) distribuované rozhodování a plánování koalice se zaměřením na to, jak lidé z různých zemí používají síť k přijímání informovaných rozhodnutí.

V posledních pěti letech své existence byly čtyři technické oblasti sloučeny a revidovány do dvou technických oblastí: v) koaliční interoperabilní zabezpečené a hybridní sítě a vi) distribuované koaliční zpracování informací pro rozhodování. Hybridní sítě byly definovány jako mobilní sítě, které také využívají sítě infrastruktury, jako jsou mobilní a kabelové sítě.

Členové

ITA se skládá z několika výzkumných laboratoří a univerzit v USA a Velké Británii. Patřily mezi ně americké armádní výzkumné laboratoře a britské obranné vědy a technologie jako zúčastněné vládní výzkumné laboratoře. Nevládní členové aliance v obou zemích sestávali z průmyslových a akademických výzkumných organizací, jak je uvedeno níže:

Sada partnerských výzkumných organizací v Alianci NIS ITA.

Americké univerzity

• Univerzita Carnegie Mellon
• City University of New York
• Columbia University
• Pennsylvania State University
• Rensselaer Polytechnic Institute
• University of California, Los Angeles
• University of Maryland, College Park
• University of Massachusetts Amherst

Britské univerzity

• Cranfield University
• Imperial College, London
• Royal Holloway College, Londýnská univerzita
• University of Aberdeen
• Univerzita v Cambridge
• University of Southampton
• University of York
• Cardiffská univerzita

Americký průmysl

• BBN Technologies
• Boeing
• Honeywell
• IBM Research - což je vůdce aliance v USA
• Klein Associates, následně získaný Applied Research Associates

Britský průmysl

• IBM UK - což je vůdce aliance ve Velké Británii
• Logica CMG
• Roke Manor Research
• Systems Engineering and Assessment UK Ltd
• Airbus UK

Všechny organizace byly členy při zahájení programu, s výjimkou Cardiff University a Airbus UK které byly přidány uprostřed života aliance.

Vedení lidí

Alianci vedl tým složený z technických vedoucích z US Army Research Laboratories, MO UK, IBM Research v USA a IBM UK.

Během životnosti programu sloužili ve funkci vedoucího aliance uvedenému výše tito lidé:

Každou ze šesti technických oblastí vedl panel čtyř vědců, po jednom z amerických armádních výzkumných laboratoří, MO UK, akademický člen aliance a průmyslový člen aliance. Následuje tabulka výzkumníků, kteří působili v roli vedoucích technické oblasti (TAL) pro každou z technických oblastí v rámci výzkumného programu.

Významné výsledky

Ke konci programové knihy úspěchů vydané aliancí patří mezi její hlavní vědecké pokroky:

• Síťová tomografie pro koalice: Výzkumníci ITA vyvinuli vědecké principy, na nichž je založeno monitorování dynamicky se měnících koaličních sítí s minimální režií. Statistiky lze použít k instrumentaci a sledování různých sítí s minimálním možným sondováním.
• Distribuované dynamické zpracování: Program ITA vyvinul koncept obcházení úzkých míst sítě na okraji koalice přesunutím zpracování v rámci sítě a analyzoval přístupy k mapování distribuovaných aplikací na sítě hybridní koalice. Vytvořila nové techniky pro distribuci streamovaných a transakčně orientovaných aplikací, analýzu jejich výkonu a zlepšení účinnosti distribuovaných aplikací.
• Správa zabezpečení založená na zásadách: Výzkumníci ITA vyvinuli nová paradigmata pro správu zabezpečení pomocí přístupu založeného na zásadách, vytvářejícího nové rámce pro vyjednávání politik, zdokonalování politiky a analýzu politik. Aplikovali je na vytváření konstruktů, jako jsou samoobslužné buňky, a na správu informačních toků koalice. Tým vyvinul techniky pro stanovení zásad zabezpečení, které mohou chránit soukromí a citlivá data a zároveň umožňují partnerům provádět omezené dotazy na tyto informace.
• Kryptografické aplikace v koaličních kontextech: ITA dosáhla zásadního pokroku při zajišťování použitelnosti kryptografických technik v kontextu koaličních sítí. Patří mezi ně vývoj nových šifrovacích paradigmat založených na identitě, efektivní přeformulování plně homomorfních šifrovacích algoritmů podporujících implementaci a bezpečný outsourcing výpočtu na nedůvěryhodná zařízení patřící koaličním partnerům.
• Pokroky v teorii argumentace: Výzkumní pracovníci ITA poskytli teoretické lepidlo, aby se přizpůsobila důvěře, nekonzistenci a nejistotě v distribuovaných síťových informačních systémech a navrhla principiální metodu propojení dat provenience s hodnocením konkurenčních hypotéz, které čelí kognitivnímu zkreslení, které je vlastní lidským analytikům.
• Pohledy na základní limity a vlastnosti struktur mobilních sítí: Výzkumníci ITA vyvinuli řadu modelů charakterizujících vlastnosti škálování mobilních ad hoc hybridních sítí nalezených v koalicích. Tyto modely určují základní komunikační kapacitu sítí tolerujících přerušení, modelované limity struktur s matematicky přijatelnou topologií, identifikované teoretické informační limity kapacity s bezpečnostními omezeními a charakterizovaný výkon vícecestné a vícebodové komunikace.
• Techniky energetické účinnosti: Aliance vynalezla řadu přístupů ke zlepšení spotřeby energie baterie a energetické účinnosti v sítích ad hoc. Přístupy zahrnují distribuované formování paprsku pomocí kooperativní komunikace a techniky pro zlepšení chování cyklů v sítích pomocí vlastní organizace.
• Interoperabilita koaliční komunikace: Aliance vytvořila nová paradigmata pro směrování mezi doménami, identifikovala rozdíly v koaličních kulturních normách, definovala nové paradigma pro sdílené porozumění a použití deklarativních technologií pro vytváření sítí a bezpečnost v koaličních prostředích. Další související aktivitou bylo vytvoření modelu plánování spolupráce.
• Kvalita informací (QoI): ITA propagoval koncept QoI a vytvořil rámec, algoritmy a různé případy použití obklopující použití QoI v ISR a senzorových sítích. Koncept měl významný dopad na komunitu, včetně zahájení semináře I2QS a byl hlavním tahem v programu Network Science CTA.
• Informační sítě založené na misích: ITA vyvinula řadu technik k přizpůsobení sítě tak, aby splňovala požadavky mise, včetně přístupů k optimalizaci sítí tak, aby splňovaly potřeby mise, přiřazování prostředků k misím a izolování poruch v informačních sítích. Jedním z klíčových výstupů přechodu byl nástroj pro přiřazování aktiv senzorů pro přiřazování misí k aktivům dostupným v terénu k provádění daného úkolu.
• Dynamické distribuované federované databáze: Výzkumníci ITA vytvořili model, který představuje toky informací ze senzorů jako distribuované databáze, a vymysleli principy, které jim umožnily dynamické federování způsobem, který je samoorganizující se a škálovatelný. Výsledkem práce byla technologie Gaian Database, která měla několik přechodů k jiným programům v MOD a americké armádě
• Pokroky v kognitivním modelování: ITA významně pokročila ve stavu kognitivního modelování, včetně výpočetního modelování konkrétních kognitivních procesů, s využitím kognitivní architektury ACT-R pro pochopení interakcí mezi kolegy a lidmi a provádění kognitivních sociálních simulací.
• Řízený přirozený jazyk / Řízená angličtina: Program ITA dosáhl několika pokroků v používání omezené podmnožiny angličtiny ke zlepšení použitelnosti počítačových systémů vojáky v terénu v různých kontextech, včetně plánování misí, alokace aktiv a specifikací politiky. Řízená angličtina vedla k několika přechodovým aktivitám prostřednictvím rozvoje obchodu CE.

externí odkazy

• Domovská stránka ITA v USA a Velké Británii
• Archivní stránka publikací NIS ITA
• Zpravodajský článek americké armády o US Capstone Event v březnu 2016
• Blog společnosti IBM UK o britské akci Capstone v dubnu 2016
• Network Science for Coalition Operations, IGI Press
• Network Science ITA Book / Final Report on Program
• Alun Preece a Winston R. Sieck. „Mezinárodní technologická aliance v oblasti síťových a informačních věd.“ Inteligentní systémy IEEE, květen 2007, s. 18-19.
• Greg Cirincione a Jay Gowens, „The International Technology Alliance in Network and Information Science, A U.S.-U.K. Collaborative Venture“, IEEE Communications Magazine, březen 2007, str. 14-18