Előfizetés a lapra

Lendületben az okoskütyük

A hét kutatója, élettelen természettudomány, informatika, interjú, internet, Lendület, mobil, okoseszköz, társadalomtudomány

2015/10/27

Az okoseszközök korát éljük. Egyes becslések szerint számuk 2020-ra eléri az 50 milliárdot, de a számszerűségnél sokkal fontosabb kérdés a velük való együttélésünk biztonsága. Varró Dániel mérnök-informatikus, egyetemi tanár az MTA Lendület programjának nyertese kutatócsoportjával együtt a BME-n azon dolgozik, hogy miként építhetők be az okoskütyük szolgáltatta információk a minket körülvevő nagy megbízhatóságú rendszerek működésébe, miként lesz egy okos rendszer megbízható is.

– Honnan jött az informatika iránti érdeklődése?

– Mérnökcsaládból származom, szüleim is a BME-n végeztek. Ez is befolyásolhatta a döntésemet, bár nem tudatosult bennem a pályaválasztás során. Középiskolában a matematika és az angol érdekelt a legjobban, az előbbi nem volt különösebben kirívó a Fazekas Mihály Gyakorló Gimnázium speciális matematika tagozatán. Választási lehetőségem a tanári és informatikusi pálya között volt, végül kombináltam a kettőt.

– A korábbi kutatásai hogyan kapcsolódtak a Lendület programra beadott témához?

– A pályázathoz új kutatási területet kellett kijelölni, de kapcsolódnia kellett a korábbi munkákhoz is, ami az én esetemben a kritikus, nagy megbízhatóságú rendszerek tervezéséről szólt. Elsősorban autókra, repülőgépeke kell gondolni, amelyek esetében a megbízhatóságon van a hansúly. Míg egy mobilalkalmazásnál az a fő szempont, hogy minél hamarabb piacra kerüljön, addig egy repülőgép esetén a hibamentes működés a legfontosabb dolog a teljes, 30 éves életciklusa alatt.

 Ma már a nagy megbízhatóságú rendszereknek legalább 70 százalékát szoftverek irányítják. Persze a híradásokban hallani szoftverek okozta biztonsági problémákról, de ha a statisztikákat nézzük, látjuk, hogy ezek az iparágak eljutottak odáig, hogy a személyi sérülést okozó balesetekért 70–90 százalékban az emberi tényező felel. Ez nem annak köszönhető, hogy ezeket a rendszereket zsenik tervezik, hanem annak, hogy nagyon pontosan dokumentált a tervezési folyamat, és egy autónak vagy repülőgépnek nagyon szigorúan ellenőrzött, független szervezet által kiadott tanúsítványt kell megszereznie.

 Hogy a kevésbé megbízható komponensekből megbízható rendszert lehessen összeállítani, a többszörözés elvét alkalmazzák, amely egyébként Neumann János egy késői munkáján alapul. Tehát ugyanolyan funkciójú komponenseket többszörözve, egymással párhuzamosan futtatnak, így ha az egyik elromlik, a másik kettő még biztosítani tudja a helyes eredményt. Ilyen kritikus rendszerekkel foglalkoztunk korábban. Egyebek mellett olyan él­vonalbeli céggel dolgoztunk együtt, mint a brazil Embraer, amely a világ egyik legnagyobb repülőgép-gyár­tó társasága.

 A Lendületes kutatási program kiberfizikai rendszerekről szól, amely az okoskütyük, a felhő alapú számítások és a hagyományos kritikus beágyazott rendszerek egyvelege.

– Hogy lehet ezt vizsgálni?

– Mondok egy példát. Számos cégben kísérleteznek önjáró autókkal, hogy lejjebb tornázzák a baleseti statisztikát. Kamerát és különféle szenzorokat szerelnek rá, melyek figyelik a jármű sebességét, azt, hogy milyen irányban halad, milyen a környezete, és persze a piros lámpán sem célszerű áthaladni. De szükséges, hogy értesüljön arról, merre vannak forgalmi dugók, merre volt esetleg baleset, és tudnia kell alternatív útvonaltervet is készíteni. Ehhez okostelefon vagy egyéb okoskütyü segítségével az internetre csatlakozik, és a közelben lévő gépjárművektől vagy speciális közösségi portálokról szerzi meg a szükséges információt. Számos autóipari és informatikai cég közös fejlesztései abba az irányba visznek, hogy az okoseszközök az autókba is szervesen beépüljenek. Innentől kezdve pedig nem autók és mobiltelefonok különálló rendszeréről beszélünk, hanem nagyon sok, egymással összeköttetésben lévő autó­nak és okoskütyünek az együt­tes rendszeréről.

 Egy hagyományos autó zárt rendszernek tekinthető abban az értelemben, hogy előre meg tudjuk mondani minden egyes felmerülő szituációra, hogy milyen választ kell adnia. Engem mint kutatót az érdekel, hogy mi lesz, ha beengedünk megbízhatatlan kütyüket egy alapvetően megbízható rendszerbe, hiszen nem tudom definiálni az összes lehetséges környezetet és interakciót. Bármikor kerülhet olyan helyzetbe, amiben eddig még nem volt, és akkor is lépnie kell valamit. Például bármikor jöhet egy új autó vagy egy új okoskütyü, amelytől hasznos információkat kapunk, de kárt is okozhat. Önmagában is kihívást jelent, hogy miként tudunk egyszerre nyílt környezetben biztonságos rendszert építeni, miközben a rendszerünk hibája akár emberéletekben is kárt tehet.

– Hogyan?

– Érdemesebb lenne feltenni ezt a kérdést az ötéves kutatási program végén. De ezek a rendszerek biztos jönni fognak. Ha akarjuk, ha nem. Ezért fontos ezeket a kockázatokat vizsgálni. Szerencsésebb, ha a kezdeményezés az autógyáraktól vagy repülőgépgyártóktól ered, mert náluk a tervezésnél elsődleges a biztonság. De ha olyan területre tévedünk, ahol az alkalmazások kultúrájában ez nincs benne, akkor könnyen belefuthatunk abba, hogy van három különböző kütyü, és ha megpróbálom rendszerré összeállítani – márpedig ez egyre könnyebbé válik majd –, lehetnek nemkívánatos mellékhatások. Még a repülőgépiparban is volt olyan, hogy az egyik beszállító csomóban mérte a sebességet, a másik kilométer/órában.

 További nehezítés, hogy egyszerre kell az adatbiztonságot és a biztonságosságot figyelembe venni, amelyek gyakran egymással ellentétes lépéseket tesznek szükségessé. Ha az ajtónk zárva van, akkor nehezebben lopják el a tulajdonunkat, de mi is nehezebben menekülünk, ha ég a ház. Ezt a kettősséget jelképezi a Germanwings gép kö-zelmúltbeli tragédiája is, amikor a pilótafülke bezárt ajtaja nem csak az illetékteleneket tartotta kívül. Ezt az intézkedést egyébként a 2001-es terroristatámadások után hozták.

– Foglalkoznak-e az emberi tényezővel? Sokan félnek a technikától, részben azért, mert nem tudják használni.

– A felvetés teljesen jogos. Az okoskütyük a hétköznapokban akkor fognak tömegesen elterjedni, ha a boltban megvett új eszközt a már meglévő otthoni rendszerbe úgy lehet integrálni, hogy ne kelljen programozóvá válnia a felhasználónak. A gyártó sokat fog tenni azért, hogy minél könnyebben működhessenek. A mi kutatócsoportunknak nem ez az elsődleges fel­adata, de nagyon érdekes aspektus.

– Az okoskütyük terjedése „csak” egyfajta divat és elmúlik egyszer, vagy még jobban beépülnek majd a hétköznapokba? És vajon milyen hatásuk lesz?

– Biztos van szerepe a divatnak is. Ám hogy mikor múlik el a trend, azt nehéz lenne megjósolni. Gyanítom, hogy az okoskütyük nagyon sok területen meg fognak jelenni. Az okostelefonok már hétköznapi eszközöknek tekinthetők. Az intelligens otthonok segíthetnek az energiahatékonyabb működésben, például a világítás, fűtés saját életritmusunkhoz kötött szabályozásával sokat lehetne spórolni. Ugyanez igaz egy nagyváros életére is. A lakók életét és közérzetét javíthatja, ha jobb a város levegője vagy ha nem kell dugóban ülniük, mert a virtuális asszisztensük a sok különböző helyről kapott információk alapján reggel közli velük, hogy ne üljenek autóba, hanem menjenek tömegközlekedéssel. Ha még több okos térfigyelő kamera működik majd, akkor nehezebb lesz elbújnunk a világ elől, viszont remélhetőleg jó hatással lesz a közbiztonságra. Hangsúlyozom azonban, hogy mindehhez biztonságossá és védetté kell tenni az egyes eszközök alkotta hatalmas rendszer egészét is. Ezen dolgozunk mi.

 TRUPKA ZOLTÁN

2015/35