Реальная виртуальность
В небольшом помещении одного из учебных корпусов Волгоградского госуниверситета происходят настоящие чудеса науки. Из катушки с пластиковой нитью 3 D -принтер буквально на глазах воспроизводит фигуры насекомых, птиц, рептилий, в том числе доисторических и мифологических. Хотя еще пару часов назад эти реальные предметы были всего лишь компьютерными моделями. По словам студента ВолГУ Корнея Тертычного, 3D-печать позволяет создавать копии любых объектов, даже людей. Этому даже придумали название – «реальная виртуальность», когда спроектированные на компьютере предметы обретают материальную форму.
– 3 D -моделирование – это мощный инструмент в руках конструкторов, – говорит Корней Тертычный. – Вместо титанической работы за кульманом теперь есть возможность сразу создать визуальный образ будущей детали или всего изделия на мониторе компьютера. При этом львиная доля расчетов проходит в автоматическом режиме. Вносится корректировка, если это необходимо. И все – можно отправлять на печать.
Если в случае с обычной печатью все довольно просто: создается документ, отсылается на принтер, на бумагу наносится краска, то с 3 D -печатью все намного интереснее. Под воздействием высоких температур печатающей головки 3D-принтера пластиковая нить, вытекая из сопла, слой за слоем формирует модель. Таким образом получается цельное изделие. При необходимости его шлифуют и окрашивают. Весь процесс занимает от двух часов и более – все зависит от сложности изделия.
– Процесс получения 3D-моделей может сильно различаться в зависимости от выбранного способа их получения, – поясняет студент ВолГУ Дмитрий Печковский. – Такие модели можно получить сканированием объекта. Для этого используются различные типы 3D-сканеров, выбор в пользу определенного из них зависит от типа сканируемого объекта. Например, человека сканируем ручным 3D-сканером, а модель местности можно получить, используя данные дистанционного зондирования. В любом случае полученные модели нуждаются в обработке перед печатью.
Два принтера в одном
3D-печать осуществляется на высокоточных принтерах с использованием технологии FDM (Fusing Deposition Modeling). Для этого используются цветные пластики, обладающие различными свойствами, – люминесцентные, эластичные, высокопрочные, токопроводящие, прозрачные, а также пластики, имитирующие стекло, камень, металл, дерево. С помощью такого высокотехнологичного оборудования можно смоделировать и напечатать практически все что угодно. Разве что пластмассовые модели дорогих иномарок пока здесь не делают – просто нет принтера соответствующего размера. Но молодые специалисты уверяют, что в перспективе и это скоро станет возможно. Сейчас активно идет работа над созданием собственного 3 D -принтера.
– Мы хотим построить принтер, который будет способен печатать модели примерно 2 × 2 метра и 2 в высоту соответственно. В нем собираемся применить технологию параллельной печати, – рассказывает Корней Тертычный. – Иными словами, будет совмещено несколько принтеров в одном. Они будут печатать в одном поле одновременно, создавая одну модель.
3D-печать в каждый дом
IT -специалисты прочат 3 D -печати весьма перспективное будущее. Возможно, что совсем скоро абсолютный каждый сможет самостоятельно создать любую модель с нуля по фотографиям, рисункам, реальным объектам, чертежам и схемам на основе технологий 3D-сканирования, стереофотосъемки и векторизации у себя дома.
– Сейчас идет бум создания 3D-принтеров, – говорит доцент кафедры информационных систем и компьютерного моделирования института математики и информационных технологий ВолГУ Сергей Сергеевич Храпов. – Соответственно чем больше будет производителей, тем больше конкуренция, тем ниже стоимость принтеров и тем быстрее 3D-технологии войдут в каждый дом. Не за горами время, когда принтеры буквально на глазах будут создавать модель с человеческий рост за час, а может, и меньше.
Слив конкурентам ради наживы
Особое внимание волгоградские IT -специалисты уделяют сегодня разработкам по защите операционных систем от утечек. Это особенно важно в условиях все усложняющейся внешнеполитической обстановки, поскольку неправомерный доступ к сайтам для современной деловой России может обернуться потерями, которые специалисты оценивают не в один миллион долларов. О том, чтобы перевести госкомпании на отечественный софт, а ФСБ – обязать отслеживать юридические лица на предмет безопасности используемого программного обеспечения, депутаты Госдумы заговорили еще в прошлом году. У народных избранников были серьезные подозрения западных фирм в использовании специальных прослушивающих устройств, схемах отката и выводе капитала из России на сумму аж в 85 млрд рублей.
К столь значительным потерям финансовых средств, по мнению экспертов, привела зависимость многих госкорпораций от западного программного обеспечения. А крупнейшие американские IT-компании, на протяжении многих лет сотрудничавшие с нашими организациями, присоединились к санкциям в отношении ряда российских банков. Такая ситуация подталкивает Россию к созданию не только собственного программного обеспечения, но и систем, которые способны обеспечить максимальную информационную безопасность отечественным организациям.
– Передовую информацию необходимо грамотно защищать, – говорит студент Волгоградского госуниверситета Дмитрий Стеценко. – Это особенно необходимо с связи с обострившейся экономической ситуацией, когда именно сейчас многие государственные и бизнес-структуры становятся наиболее уязвимыми. Сокращения, падающий уровень жизни будут вынуждать IT-специалистов продавать ценную информацию или «прихватывать» ее с собой при увольнении из компании. Поэтому в нынешних условиях утечка информации о новых технологиях и инновационных продуктах недопустима.
Без импорта в IT
Впрочем, об этой недопустимости Дмитрий – лауреат премии «Новое поколение» в номинации "Студент года" и его научный руководитель – старший преподаватель кафедры информационной безопасности института приоритетных технологий ВолГУ Михаил Умницын – задумались еще в 2013 году. Уже тогда наблюдался бум информационных утечек из государственного сектора. Представители органов власти, а также промышленной отрасли всерьез озаботились необходимостью импортозамещения в сфере IT. В числе возможных решений было предложено создать в России операционные системы и элементную базу с использованием программных средств с открытым кодом Linux.
– Стало очевидно, что сжатые сроки не позволят разработать отечественным специалистам качественные продукты с нуля, а значит, скорее всего, будут просто доработаны уже имеющиеся решения на базе open source-решений, – поясняет Дмитрий Стеценко. – Поэтому мы с Михаилом Юрьевичем разработали модель программного комплекса мониторинга и аудита системного окружения операционных систем семейства Linux. Суть ее в том, что она выявляет подозрительную активность, которая может свидетельствовать, например, о заражении компьютера. Такую активность можно определить путем сравнения некоторых реперных точек: составляется эталонный профиль системы и в случае обнаружения в текущем состоянии отклонений анализируется состояние операционной системы, а затем уже делается окончательный вывод.
Отчеты не уплывут
Защита информации независимо от устройства или местонахождения является сегодня необходимостью для любых организаций. В большинстве компаний применяется один из двух подходов к решению этого вопроса: все запретить либо, наоборот, все разрешить. Но каждый из этих вариантов имеет свои недостатки. Конечно, назвать модель Дмитрия Стеценко эффективным средством защиты информации нельзя, поскольку она заточена на решение достаточно узкого круга задач. Безусловно, качественный уровень информационной безопасности в компании необходимо строить комплексно. Устройства должны быть как минимум защищены паролем. Усложнить процесс утечки данных можно также, используя особенности конкретных платформ.
– Модель программного комплекса – это опытный образец, который разработан для того, чтобы выявить применимость предложенной концепции в реальности, – уточняет Дмитрий Стеценко. – Проект прошел апробацию, доказал свою эффективность, получил государственную регистрацию. Главная его ценность – в универсальности: с помощью модели при внесении минимальных изменений можно разработать и другие решения практически для любых из существующих информационных систем.
Не исключено, что предложенная Дмитрием Стеценко модель программного комплекса станет одним из важных элементов в разработках отечественных IT-компаний. Проект молодого волгоградского специалиста вошел в пятерку лучших по итогам Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов вузов в области информационной безопасности.
