Институт систем информатики им. А.П.Ершова СО РАН(ИСИ СО РАН)A.P.Ershov Institute of Informatics Systems, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (IIS SB RAS)

Основные научные направления
Исследования в области теоретических и методологических основ информатики, включая:
теоретические основания информатики;
методы и инструменты построения программ повышенной надежности и эффективности;
методы и системы искусственного интеллекта;
системное и прикладное программное обеспечение перспективных вычислительных машин, систем, сетей и комплексов.

Структура Института
Лаборатории:
Теоретического программирования
Автоматизации и архитектуры СБИС
Искусственного интеллекта
Смешанных вычислений
Системного программирования
Конструирования и оптимизации программ
Моделирования сложных систем
Научно-исследовательские группы:
Группа переносимых систем программирования

Разработка технологии электронных архивов
Созданы принципы построения фактографических баз данных, ориентированных на фиксацию исторической информации. Построена онтология неспецифических данных, сформирована архитектура информационных систем архивной направленности, разработана технология сбора и обработки архивных документов и данных, а также интерфейсов просмотра, навигации и поиска.
Созданы электронные архивные системы такие, как: Электронный архив академика А.П.Ершова http://ershov.iis.nsk.su как: Электронный архив академика А.П.Ершова http://ershov.iis.nsk.su, Хроника Сибирского отделения http://chronicle.iis.nsk.su как: Электронный архив академика А.П.Ершова http://ershov.iis.nsk.su, Хроника Сибирского отделения http://chronicle.iis.nsk.su, Исторический портал ММФ НГУ http://www.globalmmf.ru.
Создан электронный фотоархив Сибирского отделения РАН http://soran1957.ru , произведено его первичное наполнение документами и информацией.

Фотоархив СО РАН

Электронный архив
академика А.П.Ершова
Разработано и реализовано программное обеспечение для построения сервисов по созданию тематических коллекций на основе материалов виртуального фонда Электронного архива академика А.П. Ершова. Созданный сервис имеет функциональные возможности по поиску и отбору тематической информации в фонде Архива с возможностью последующей автоматизированной публикации созданной коллекции в виде мини-архива на CD-ROM, DVD, VHS и т.д.
С точки зрения пользователя мини-архив представляет собой тематический срез архива А.П. Ершова, ничем не отличающийся от основного архива в плане пользовательского интерфейса вплоть до наличия в нем функциональных возможностей по поиску документов по различным критериям.
Велась активная работа по популяризации Электронного архива академика А.П. Ершова. Был сделан ряд докладов, посвященных электронному архиву, на научных конференциях, помещены публикации в сети Интернет, проведена работа по регистрации Электронного архива академика А.П. Ершова как Интернет-ресурса на ряде поисковых серверов и каталогов электронных архивов в сети Интернет.

Электронный архив
академика А.П.Ершова

Виртуальный музей истории информатики в Сибири
Проведены исследования методов адаптивной гипермедиа и международных стандартов представления в сети Интернет информационных ресурсов по культурному наследию.
Разработаны архитектура виртуального музея и модели пользователей, а также методы и инструментальные средства, ориентированные на накопление и обработку гуманитарных знаний в рамках виртуального музея SVM по истории информатики в Сибири.
Впервые создан виртуальный музей, обладающий адаптивным интерфейсом и предоставляющий широкому кругу пользователей удобные возможности по пополнению и развитию музея.
Развернуты работы по сбору и подготовке информации для базы данных виртуального музея, содержащей описания ученых-информатиков, коллективов, хронологий событий, проектов, публикаций, конференций и архивных материалов.

Виртуальный музей истории информатики в Сибири

ЛШЮП - Летняя Школа Юных Программистов
Создана методическая база для развития школьной информатики в Сибирском регионе, а именно — воссоздан механизм Летней школы юных программистов.
Воссоздан механизм традиционных Новосибирских школ юных программистов (ШЮП), нацеленных на привлечение одаренной молодежи к современной научно-экспериментальной деятельности в области информатики и программирования.
Исследованы фундаментальные основы информатики и информационных технологий в современном образовании по отношению к проблеме воспроизводства научных кадров для современной науки.
Разработана методика организации и обеспечения учебного процесса, базирующегося на постановке интересных проектов-мастерских, объединяющих усилия школьников, студентов, профессионалов и научных работников.
Реализован полный комплект технических решений по информационно-научному обеспечению такого учебного процесса, отбора участников и проведению летней ШЮП.
Разработан проект развития механизмов ШЮП в заочно-дистанционной форме с целью расширения его области действия.

ЛШЮП - Летняя Школа Юных Программистов
Фото жюри-криптография. Летняя школа юных программистов им. А.П. Ершова. Жюри (А.А. Берс, Т.И. Тихонова, А.Г. Марчук) принимает работу мастерской криптографии. Горный Алтай, база отдыха "Юность", август 2004 г.

Логические методы и верификация распределенных систем
Предложен полиномиальный по сложности алгоритм нижней и верхней аппроксимаций проверки моделей для базовой логики действий с неподвижными точками - мю-исчисления. Изучена проблема проверки моделей для взаимодействующих распределённых агентов в терминах комбинированных логик знаний и действий с конструкциями для неподвижных точек.
Реализован экспериментальный программный комплекс SPV (SDL Protocol Verifier), предназначенный для моделирования и верификации коммуникационных протоколов, включающий верификатор раскрашенных сетей Петри, который использует метод проверки моделей относительно свойств, представленных в мю-исчислении. Этот же метод реализован в системе верификации выполнимых спецификаций, представленных на языке Basic-REAL.

Логические методы и верификация распределенных систем

Язык программирования С-light
Предложено представительное подмножество языка С, названное С-light.
Для языка С-light разработана полная структурная операционная семантика.
В языке С-light выделено ядро, названное С-light-kernel, для которого разработана аксиоматическая семантика и доказана ее непротиворечивость относительно операционной семантики.
Определены и обоснованы правила перевода из языка С-light в язык C-light-kernel.
Разработан и реализован прототип экспериментальной системы верификации C-light программ, включающий транслятор из языка C-light в язык C-light-kernel, генератор условий корректности C-light-kernel программ, доказатель условий корректности.

WEB-портал знаний
Предложена концепция и разработана архитектура настраиваемого web-портала знаний, обеспечивающего содержательный доступ к систематизированным знаниям и информационным ресурсам заданной области знаний.
Разработана информационная модель портала, основу которой составляет система онтологий, включающая онтологию научной деятельности, онтологию научного знания и онтологию конкретной научной дисциплины.
Разработаны онтология научной деятельности и онтология науки, атакже онтология археологии и этнографии.
Спроектированы и разработаны база данных и основные модули портала: пользовательский web-интерфейс, web-интерфейс администратора, коллекционер онтологической информации, включающий модуль сбора информации и модуль автоматического индексирования текстов заданной тематики.
Выполнена настройка портала на предметную область «Археология и этнография». Выполнена инсталляция и настройка портала знаний на сервере ИАЭТ СО РАН. Начата его опытная эксплуатация.

WEB-портал знаний

Премия Совета Министров СССР
АВТОРЫ: - Ершов А.П., член-корреспондент, зав. отделом; Поттосин И.В., д.ф.-м.н., зав. лаб.
Создание и внедрение прогрессивной технологии автоматизированного проектирования программ для специализированных, встраиваемых, мини и микро-ЭВМ и обеспечивающего ее комплекса настраиваемых инструментальных средств на базе универсальных ЭВМ.

Проект СОКРАТ и сотрудничество с
ОАО «ИСС» им. М. Ф. Решетнева
По Язык В конце 80-х годов язык Модула-2 был принят правительственным постановлением в качестве базового языка разработки программного обеспечения для бортовых систем.
Тогда же под руководством И. В. Поттосина был запущен проект СОКРАТ, положивший начало тесному сотрудничеству с Красноярским НПО прикладной механики им. М. Ф. Решетнева (ныне ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва, г. Железногорск) – основным российским производителем спутников и одним из ведущих предприятий космической отрасли.
Система СОКРАТ – это экспериментальная разработка по созданию интегрированного набора инструментов для построения программного обеспечения повышенной степени эффективности и надежности.

Реализация полной кросс-системы программирования для платформы БЦВМ OBC-1750
(по заказу НПО ПМ, Красноярск)
По Язык Модула-2 (стандарт ISO 10514) широко используется для программирования встроенных систем, таких как бортовое программное обеспечение спутников и др.
По заказу НПО ПМ, основного российского производителя спутников, была полностью реализована кросс-система программирования (КСП М2-1750) для новой целевой платформы БЦВМ OBC-1750.
Основной особенностью реализованной системы является “бесшовная” интеграция с системой программирования GNU C (GCC-1750 ver. 1.5.2 и ver. 1.4.1 фирмы XGC Software), достигнутая с помощью трансляции Модула-2 программ в язык Си.

Информационная система АСПИД для разработки и долговременного сопровождения бортового программного обеспечения спутников
По заказу ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва создана информационная система "Архив сопровождения программных проектов и документов" (ИС АСПИД).
Система предназначена для создания и ведения электронного архива сопровождения программных проектов компонент бортового программного обеспечения (БПО) и архива сборок и выпусков БПО при разработке и долговременном сопровождении бортового программного обеспечения космических аппаратов (БПО КА), а также централизованного хранения и ведения всех документов контроля конфигурации БПО.

Информационная система АСПИД для разработки и долговременного сопровождения бортового программного обеспечения спутников

Алгоритмы и программный комплекс для обработки данных, получаемых в процессе радиоактивного каротажа нефтяных скважин
По заказу ОАО “Западно-Сибирская Корпорация Тюменьпромгеофизика” разработан и реализован ряд алгоритмов для обработки сигналов, возникающих при ядерном каротаже нефтяных скважин.
Создан программный комплекс «Анализатор спектров» (SpectrumAnalyzer), предоставляющий широкие возможности: загрузка, просмотр и обработка исходных амплитудных и временных спектров; расчет ряда аналитических параметров; вычисление концентраций естественных радионуклидов; экспорт результатов обработки в формате LAS, применяемом в геофизике.
Алгоритмы и программный комплекс используются при эксплуатации нефтяных месторождений и конкурентоспособны с мировыми аналогами.

Алгоритмы и программный комплекс для обработки данных, получаемых в процессе радиоактивного каротажа нефтяных скважин

Алгоритмы и программный комплекс анализа и предсказания процессов функционирования регуляторной системы в клетке
Разработаны усовершенствованные алгоритмы и реализован набор программных продуктов по анализу и предсказанию процессов функционирования регуляторной системы в клетке.
Исследованы алгоритмы по предсказанию транскрипционных факторов на основе данных с микрочипов, данных по гомологии, фенотипических признаков и других биологических данных.
Разработаны методы получения входных данных для этих алгоритмов из наиболее популярных генетических баз данных.

Алгоритмы и программный комплекс анализа и предсказания процессов функционирования регуляторной системы в клетке

Кадровый состав
Общая численность – 139 человек
Научных сотрудников – 60, из них
докторов наук – 8
кандидатов наук – 33
аспирантов – 46
Возрастной состав
молодых научных сотрудников (до 33 лет) – 21
научных сотрудников от 34 до 50 лет – 21
научных сотрудников старше 50 лет – 18

Публикации
Институт издает сборник научных трудов «Системная информатика», «Joint Bulletin of NCC & IIS, Series: Computer Science» (совместно с ИВМ и МГ), другие сборники, труды семинаров и конференций, препринты.
Общее количество наиболее важных публикаций
2005 2006 2007 2008 2009
Монографии 1 4 1 2 4
Статьи в центральной печати 13 12 13 29 24
Статьи в зарубежной печати 11 11 8 18 8
Публикации в трудах 33 66 47 46 77
международных конференций

Подготовка высококвалифицированных кадров
Институт осуществляет подготовку научных кадров высшей квалификации через аспирантуру и соискательство.
В Институте действует Диссертационный совет по защите докторских и кандидатских диссертаций по специальности 05.13.11 в области физико-математических наук.
Институт является базовым для кафедры программирования механико-математического факультета Новосибирского госуниверситета.
Сотрудники Института читают 18 основных курсов, более 20 спецкурсов, а также ведут 10 спецсеминаров на ММФ НГУ. Примерно такое же количество спецкурсов и спецсеминаров читается и ведется сотрудниками ИСИ СО РАН на ФИТ НГУ.
Ежегодно в научных лабораториях Института проходят научную и производственную практику более 100 студентов 4-6 курсов ММФ и ФИТ НГУ.

Участие в выставках
На Сибирской ярмарке и других выставках ИСИ СО РАН демонстрировал следующие программные разработки:
bCAD — семейство программ для плоского черчения, объемного моделирования и фотореалистического тонирования;
НеМо+ — технологический комплекс разработки программных систем на основе интегрированной модели представления и обработки знаний;
SemP-TAO — программная обстановка на основе интегрированной модели представления и обработки знаний.

Участие в выставках
В 2006 году на Выставке УЧСИБ «Образование Сибири — XXI веку» ИСИ СО РАН получил Малую золотую медаль
"За технологию обучения юных программистов в Летней школе".
В 2007 году на Выставке СИБПОЛИТЕХ «Коммерциализация наукоемких технологий и разработок» ИСИ СО РАН получил Серебряную медаль
"За создание отечественного программного обеспечения обработки сигналов радиоактивного каротажа скважин".
В 2008 году на Выставке УЧСИБ «Профориентационные технологии в современном образовании» ИСИ СО РАН принял участие в Экспозиции ФИТ НГУ. Была получена Малая золотая медаль «За опыт подготовки кадров через систему олимпиад по информатике ".

Международное сотрудничество
Институт систем информатики регулярно проводит международные конференции «Перспективы систем информатики», посвященные памяти академика А.П.Ершова. Очередная конференция была проведена в 2006 году. В ней приняли участие более 40 ученых из дальнего зарубежья. Труды конференции публикуются в издательстве Springer в серии Lectures Notes in Computer Science.
За последние пять лет на базе Института проведен также ряд других международных конференций. В 2003–2006 годах проведены конференции-конкурсы молодых ученых при поддержке Microsoft.
Институт имеет широкие международные связи с научными организациями и компаниями, работающими в области информационных технологий: Microsoft Research, IBM, Samsung и др. Сотрудники Института регулярно выезжают за рубеж для участия в международных конференциях и для совместной научной работы.
Из числа сотрудников института 7 человек являются членами различных международных научных организаций.

Международные проекты
Проект “Приближенное удовлетворение ограничениям, моделирование параллельных систем и приложения”. ИСИ СО РАН и Франко-русский институт информатики и прикладной математики имени А.М. Ляпунова.
Проект “Распространение системы обучения системному проектированию и создание соответствующих информационных центров в странах Восточной Европы и СНГ” по программе ИНКО-Коперникус. INCO Copernicus Project № 969170, Координатор проекта проф. Марчук А.Г., ИСИ СО РАН.
Российско-голландский проект «Распределенное императивное программирование в ограничениях».
Визуальные средства перепроектирования программ. Иностранный партнер: фирма Relativity Technologies, Inc., г. Кэри (Cary), США. Координаторы проекта: д-р Эрлих Л. (Leonid Erlikh), Relativity Technologies, Inc.; к. ф.-м. н. Бульонков М.А., ИСИ СО РАН.
Алгоритмы и программный комплекс анализа и предсказания процессов функционирования регуляторной системы в клетке. Иностранный партнер: Biobase, Braunschweig. (Брауншвейг). Координаторы проекта: Александр Кель (Германия), Черемушкин Е.Н. (Россия).
Проект: “Нерегулярные структуры данных и алгоритмы и их приложения для обработки текстов на естественном языке” Иностранный партнер: IBM . Координаторы проекта: Дженифер Трелевич (США), Мурзин Ф.А. (Россия).
Проект: “Базирующаяся на основе информации медицина: для физиологии и процесса биотренинга (биологической обратной связи) и для медицинской безопасности”Иностранный партнер: IBM . Координаторы проекта: Дженифер Трелевич (США), Мурзин Ф.А. (Россия).

Внедренческие работы
При Институте существует пояс внедренческих фирм, работающих в области прикладного программного обеспечения: ProPro, Excelsior, Xtech и др.
Кроме традиционных тематик, таких как создание трансляторов, конструирование, верификация, тестирование и оптимизация программ, создание систем автоматизированного проектирования, сетевых приложений, компьютерного дизайна, ведутся также работы, ориентированные на конкретные предметные области: бортовые компьютеры для спутников связи, железнодорожный транспорт, прикладная генетика, поиск нефти.