Den här sidan är utskriven från Högskolan i Halmstads webbplats (www.hh.se). Texten uppdaterades senast den 2015-05-07. Besök webbplatsen om du vill vara säker på att läsa den senaste versionen.

2015-05-07

Framtidens intelligenta språk

För att utveckla ny, smart och säker teknik måste vi kunna lita på att modeller och simuleringar är korrekta. Ny forskning om så kallade ”hybrid modelling languages” gör datorsimuleringar smartare, snabbare och betydligt mer precisa. Detta skapar möjligheter för utveckling av framtidens intelligenta innovationer.

Walid Taha och humanoiden NAO, kallad Jonson. Jonson används av Walids forskningsgrupp för att bland annat testa och utveckla ett hybridmodelleringsspråk som heter Acumen. Bild: Joachim Brink.

Om två fordon är på väg att krocka kan ett automatiskt sensorsystem bromsa ett av fordonen för att undvika en kollision. Systemet måste fungera felfritt, annars kan konsekvenserna bli ödesdigra. Vid simulering av ett sådant system tillåts vissa faktorer påverka resultatet, medan andra inte gör det. Till exempel spelar det ingen roll om däcken blir varma av inbromsningen eller i vilken riktning vinden blåser. Det är heller inte viktigt att simulera bilens exakta position efter inbromsningen – det enda väsentliga är att krocken undviks.

Detta videoklipp visar en Acumen-simulering där en lastbil, genom ett automatiskt bromssystem, undviker att krocka med en bil. Det unika med Acumen, som är ett hybridmodelleringsspråk, är att det kan hantera osäkerheter och variationer, vilket leder till mer realistiska simuleringar än de metoder som används idag. Simulering: Adam Duracz, doktorand vid Högskolan i Halmstad.

Realistiska simuleringar

Walid Taha, professor i datalogi vid Högskolan i Halmstad, leder forskning med målet att utveckla simuleringsmetoder som kan hantera en variation av, eller osäkerhet om, de olika faktorerna i det scenario som ska simuleras.

– Problemet med dagens simuleringstekniker är att de antar en perfekt omgivning – men verkligheten är aldrig perfekt. Ett sådant antagande ger svaga simuleringar som ibland är helt missvisande. Vi utvecklar därför ett nytt programmeringsspråk, ”hybrid modelling language” eller hybridmodelleringsspråk, som kan hantera osäkerheter och variationer i simuleringens ingående parametrar. Detta resulterar i realistiska simuleringar – som exemplet med den bromsande bilen där fokus är att undvika en olycka, säger Walid Taha, som leder ett möte om hybridmodelleringsspråk (HyMLs) på Rice University i Houston, USA, den 7–8 maj.

Världens experter möts för att snabba på utvecklingen

HyMLs leder till snabba och säkra simuleringar och modeller som är lätthanterliga. Eftersom de imiterar verkligheten effektivt, blir HyML-simuleringar mycket användbara vid utveckling av ny teknik, till exempel ”cyberfysiska system” som robotar, självkörande fordon och andra system med inbäddad mjukvara.

– HyML-mötet är ett forum för att presentera spjutspetsforskning inom området ”hybrid systems modelling and simulation”. Vi vill inspirera forskare som arbetar med detta, och snabba på utvecklingen genom att stimulera till samarbete mellan olika discipliner. I slutändan är vårt mål att tillhandahålla en säker och intelligent design av cyberfysiska system som kan bli en användbar del av vår vardag, säger Walid Taha.

Text: LOUISE WANDEL

Om HyML-mötet den 7–8 maj, 2015

HyML-mötetlänk till annan webbplats samlar internationellt framstående experter från både akademin och industrin för att främja forsknings- och undervisningssamarbete inom modellering och simulering av hybridsystem, validerade mätvärden och formell semantik.

Talare vid mötet är:

En simulering när humanoiden NAO går nedför ett sluttande plan. Efter en datasimulering av hans promenad kan den riktiga NAO programmeras och testas. Simulering: Yingfu Zeng, doktorand vid Rice University.

Walid Taha

Walid Taha är professor i datalogi vid Högskolan i Halmstad och vid Rice University. Hans forskningsintressen omfattar semantik för programspråk, typsystem, kompilatorer, programgenerering, realtidssystem och fysiskt säkra beräkningar. I praktiken innebär det att han utvecklar programmeringsspråk och skapar mjukvara för inbäddade och intelligenta system som kan användas för olika tillämpningar. Walid Taha fokuserar just nu på modeller, simulering och verifiering av så kallade cyberfysiska system. Han driver utvecklingen av Acumen, ett hybridmodelleringsspråk, och leder Effective Modelling Research Group, ett initiativ där flera lärosäten samarbetar. Forskningsgruppen är finansierad av National Science Foundation i USA och KK-stiftelsen i Sverige.

Sidan uppdaterad 2015-05-07