گزارش تکمیلی اینترنت اشیا میدان مبارزه
به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ توسعهدهندگان بسیاری در تلاش هستند روشی برای یکپارچگی انواع مختلف اینترنت اشیا در حال ظهور پیدا کنند. به همین منظور دولت فدرال آمریکا برنامهای 5 ساله را با سرمایهگذاری چندین میلیون دلار راهاندازی کرد تا شیوههای تازهای برای توسعه و امن سازی ابزارهای ارتباطی میدان نبرد ایجاد کند.
آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی زمینی (Army Research Lab) به منظور توسعهی ابزار تجزیه و تحلیل میدان نبرد، به تازگی بودجهای 25 میلیون دلاری را به «اتحادیه تحقیقات اینترنت تجهیزات میدان نبرد روی تحول شبکههای هوشمند» (IoBT REIGN1) تخصیص داد.
در ادامه میتوان اطلاعات جامعی را در رابطه با اتحادیهی بالا مطالعه کرد:
در صفحهی اصلی وبگاه اتحادیه تحقیقات اینترنت اشیا میدان نبرد نوشته شده است:
در جهانی که میتوان زندگی انسان را با ماشینهای هوشمند نجات داد، آمادگی به این معنی است که بهکارگیری خدمات میدان مبارزه، گروههای سربازان و ماشین را قادر میسازد، رزمایش بهتری برگزار کنند. همچنین ارزیابی خطر، ایجاد خدمات، سازگاری با آسیبها و دستیابی بهینهتر به هدف فرمانده را نیز تأمین میکند.
اهداف:
- افزایش قدرت: اساساً پیشرفت علم پویایی، کارکردن، سازگاری و ارزیابی آینده، اینترنت اشیا را برای رسیدن به هدف فرمانده در محیطهای دفاعی پویا، ناهمگونی شدید، غلبه تهدیدات و سرعت بالای عملیات، متحول، هوشمند و هدفمند میکند.
- افزایش سرعت: به عنوان یک کاتالیزور میان رشتهای تحقیقات مرتبط با اینترنت تجهیزات میدان نبرد عمل کرده، رویکردهای جدیدی را برای نیروی زمینی ایجاد میکند. در نتیجه جوامع پژوهشی جدید در این حوزه به وجود خواهند آمد.
- تأیید اعتبار: نتایج تحقیقات را به منظور حصول اطمینان از ارتباط آن با نیازهای نیروی زمینی بررسی و تأیید میکند. این موارد شامل مجموعهای از دادهها، تسهیلات آزمایشی، نمونههای اولیه و اثبات تحلیل میشوند.
- تحول: انتشار نتایج تحقیقات، آزمایشها و رویدادها برای شرکای صنعتی و دولت را که ظرفیت تبدیل شدن به مشتریهای آن دارند.
زمینه تحقیقاتی اول، تلفیق:
عملیاتهای آینده با بهکارگیری هزاران یا دهها هزار گره «آبی/نظامی»، «قرمز/دشمن» و «خاکستری/ شهروندان»، با طیف وسیعی از قابلیتها ایجاد میشود. این تواناییها از به دست گرفتن کنترل حسگرها تا پهپادهایی مجهز به رادار سهبعدی و لیدار (LIDAR) را شامل میشود. همچنین میتوان به ابزارهای محاسباتی کوچک جاگذاری شده تا خدمات لبه ابری با پردازندهی گرافیکی اشاره کرد. به علاوه مواردی را که به گونهای شامل اصلاح محیط میگردد تا انسانهایی را که از قدرت ادراک، شناخت و توانایی عملیاتی بهتری بهره میبرند را نیز در بر میگیرد.
مأموریتهای آینده نیاز به سرعت عمل بسیار بالا دارند. هدف و نیازهای مأموریت ممکن است تا آخرین لحظه پیش از شروع آن مشخص نباشد. برنامه ریزان مأموریت ممکن است نتوانند بدون کمک ابزارهای خودمختار، در مدت زمانی کوتاه اقدامات لازمه را انجام بدهد؛ اما اینترنت تجهیزات میدان مبارزه منابع مناسب برای رفع نیازها را فراهم میکند.
اینترنت تجهیزات میدان مبارزه با مقیاس بالا، به یک اندازهگیری مداوم اشاره میکند؛ بنابراین کشف و ترکیب راهحلها در زمینهی تحقیقاتی یاد شده باید به اندازهای قدرتمند باشند که شکست یا حذف داراییها به عنوان یک هنجار عملیاتی شناخته شود.
هدف پژوهشگران در زمینهی تحقیقاتی یاد شده، توسعه روشها و محدودیتهای اساسی برای به کارگیری و ترکیب منابع مختلف است. برای نمونه میتوان به دشمنان بالقوه، ادغام داراییهایی با حسگرها، محاسبات، توانایی ارتباطی برای رفع نیازها و محدودیتهای مأموریت و به اشتراکگذاری داراییهای فردی به منظور دستیابی به بالاترین میزان سرمایهگذاری اشاره کرد.
به کارگیری، تصحیح و ترکیب داراییها باید دو نیاز پایهای را برآورده کند:
- باید بتوان داراییهای شامل اینترنت تجهیزات میدان مبارزه که احتمالاً هزاران یا 10 ها هزار گره هستند را در مدت چند دقیقه گردآوری (یا بعد از آسیب مجددا اسمبل) کرد.
- باید با در نظر گرفتن فرضیهها، از مجموع خصوصیات ترکیب، مانند امنیت و قابلیت اطمینان آن، اعتماد حاصل شود.
زمینه تحقیقاتی دوم، واکنش:
در این بخش، اصول نظری، مدلها و روشهای خودمختاری، استقلال و خودآگاهی داراییهای ترکیبی اینترنت تجهیزات میدان مبارزه توسعه داده میشود.
نظریهی واکنش در سامانههای بیولوژیکی، بیان میکند میتواند رفتار پیچیدهای را از ترکیب واکنشهای فردی زنجیر شده به یکدیگر به دست آورد. هدف این بخش تحقیقاتی توسعهی یک تئوری موازی برای اصول، مدلها و روشهای خودمختار سازی اینترنت تجهیزات میدان مبارزه، در مقابل توزیع، پویایی، عدم تجانس، منابع محدود و دشمنان مجاور است.
زمینه تحقیقاتی سوم، خدمات هوشمند میدان مبارزه:
در این بخش به حوزهی زمان اجرای اصول قابلیتهای اینترنت تجهیزات میدان مبارزه مانند، جمعآوری اطلاعات از محیط دشمن، پردازش توزیع شده در مقیاس بالا، ارائه خدمات تجزیهوتحلیل به واسطه یادگیری ماشینی خصمانه2 (Adversarial machine learning)، توزیع شده و سرویسهای پشتیبانی تصمیم پرداخته میشود.
بنابراین بخش مورد بحث به عنوان بازوی شناختی IoBT شناخته شده و اصول خدمات هوشمند میدان مبارزه را توسعه میدهد.
زمینه تحقیقاتی پیشرفته چندبخشی، امنیت:
اصلیترین هدف این بخش مقابله با چالشهای امنیتی اینترنت تجهیزات میدان مبارزه در سطح بینالملل است. از مزایای آن میتوان به جلوگیری از تکرار تحقیقات مشابه اشاره کرد که ملاحظات امنیتی مشابه ای را به دنبال دارد. هزینهی این طرف به صورت مساوی بین سه بخش یاد شده تقسیم میشوند.
- Alliance for Internet of Battlefield Things Research on Evolving Intelligent Goal-driven Networks
- یادگیری ماشین خصمانه یک شاخه پژوهشی است که بین دو حوزه یادگیری ماشین و امنیت رایانه مشترک است.