G 社会と情報／情報世界と現実世界の融合 当たり前の不具合がもたらすリスクを低減する 第３次経済⾰命を駆動するソフトウェアの⼯学 どんな研究？ 何がわかる？ 社会変化の兆しに不安を抱く時代，ソ フトウェアが⼤きく関わっています． ⾃然科学の産業化による第2次経済⾰ 命以来の出来事，ソフトウェアという ⾔葉の意味が変化してきました． イノベーションを可能にする⼯学シス テムの中核は，コネクティビティとソ フトウェアです．どのような⽅法で， ソフトウェアがもたらすリスクを低減 しようとするのでしょうか． 状況設定 第 ３ 次 経 済 ⾰ 命 の 時 代 で は， コ ネ ク テ ィ ビ テ ィ に よ っ て， ⼈⼯系や⾃然系が強く結合し たサイバー・フィジカル・シ ステム(CPS)が中⼼になって きます [4]． システム（系） 人工系 サイバネティックス CyberneLcs 自然系 第１次経済革命 N.Wiener 制御と通信 B.C. 7000 狩猟→農耕 ルール体系 （規則・法律、等） ルール体系 SoS 自然法則 自然法則 見える手 第三の波（未来学） イギリス（軽工業）アメリカ・ドイツ （重化学工業・大量生産） →ロシア・日本 サイバー・フィジカル・システム Cyber-PhysicalSystems ニュートン （産業の駆動力） コネクティビティ 伸びゆく手 消え行く手 （小川紘一） （リーマンショック） （緩和・自由競争） ICTベンチャ 中央研究所時代 ソフトウェア工学 （自然哲学） 強い結合 System-of-Systems 1940 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 （独禁法の強化） 分業→所有権 大発明家時代 （囲い込み） 専有権 M.W.Maier(1999):Architec2ngPrinciplesforSystems-of-Systems ２１世紀 1900 産業革命 H.A.Simon 装置システム （工学の対象） 1800 見えざる手 （世界大恐慌） （フランス人権宣言） ArLficialSystems 人工物の科学 ２０世紀 第３次経済革命 第２次経済革命 1700 scientist みえる FA（コンピュータ利用） CPS Industrie 4.0 FP5/FP6/FP7/H2020 techno-science みえない→外界との相互作用を通してみえる （イノベーション 生活経験則 の知識集積） 自然法則 論理体系 研究内容 SoS (System-of-Systems)では，つながる相⼿のことが不明だったり，正しさの基準が決ま らないといった不確定さ(Known Unknown)を前提として，リスク低減を考えることが必須 です． 何を？ サービス・イン そもそも ソフトウェア開発のV字モデル 要求仕様 はっきり決まらない アーキテクチャ設計 機能外要求 (non-functional requirement) App Service コンポーネント設計 andxroid.com LCD CPU(DVFS) Peripheral Network Wi-Fietc 最近の発表 [1] [2] [3] [4] [5] (self-adaptive systems) 結合テスト 単体テスト プログラム作成 ← 電⼒消費の⾃動解析 AndroidFramework/Linux 状況が変化 システムテスト システム設計 （ソフトウェア⼯学の外側 取り巻く「全体」の分析） user 受け入れテスト 正解値が不明 (non-testable programs) [1] データ点の⾃動分類 [5] （機械学習）→ Ba7ery S. Nakajima : Using Real-Time Maude to Model Check Energy Consumption Behavior, Proc. FM2015, pp.378-394, 2015. S.-M. Lamraoui and S. Nakajima : A Formula-based Approach for Automatic Fault Localization of Multi-Faults Programs, JIP 24(1), pp.88-98, 2016. th S. Nakajima and S.-M. Lamraoui : Fault Localization of Timed Automata using Maximum Satisfiability, Proc. 5 WSOFL+MSVL, pp.72-85, 2016. 中島震：共通理解フレームワークとしてのサイバー・フィジカル・システムズ，2015. http://researchmap.jp/nkjm/ 中島震，Bui Ngoc Hai：テスト不可能プログラム中の準テスト可能コアのテスティング，SIGSS 2016. http://researchmap.jp/nkjm/ 連絡先：中島 震／ 国⽴情報学研究所 アーキテクチャ科学研究系 TEL : 03-4212-2507 FAX : 03-3556-1916 Email : [email protected]
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