Приоритетные направления исследований и разработок в области информационных технологий

Исследования и разработки в области информационных технологий играют большую роль для развития всей отрасли, особенно в долгосрочной перспективе. Вклад России в мировую индустрию информационных технологий на сегодняшний день не превышает 0,6 процента во многом из-за отсутствия взвешенной государственной политики в области развития исследований и разработок в указанной сфере в течение последних нескольких десятков лет.

В рамках Стратегии необходимо четко обозначить приоритетные направления государственной политики по исследованиям и разработкам в области информационных технологий на долгосрочную и краткосрочную перспективы, которые станут ориентиром для всех органов власти и институтов развития, имеющих отношение к научно-исследовательской деятельности, а также добиться синергетического эффекта от инвестиций государства и частных компаний в исследования и разработки. Результатом станет научно-технический задел по приоритетным направлениям развития российской отрасли информационных технологий.

В части фундаментальных и поисковых исследований в области информационных технологий необходимо сфокусироваться на нескольких важнейших прорывных для мировой индустрии направлениях, в которых в перспективе 10 - 15 лет с высокой вероятностью может быть обеспечена глобальная технологическая конкурентоспособность России. Такими направлениями являются:

обработка больших данных;

машинное обучение;

человеко-машинное взаимодействие;

робототехника;

квантовые и оптические технологии;

безопасность в информационном обществе.

В части прикладных исследований в список приоритетных направлений исследований и разработок, определяющих направления технологического развития в области информационных технологий, включены те направления, с развитием которых возможно повышение конкурентоспособности российской отрасли информационных технологий в относительно краткосрочной перспективе. Такими направлениями являются следующие:

новые системы поиска и распознавания, включая решения для поиска и распознавания в аудио- и видеоматериалах, использование семантики (смысла) при поиске и извлечении информации, новые технологии в системах машинного перевода, а также новые алгоритмы и технологии в машинном обучении;

анализ больших массивов данных и извлечение знаний, включая новые методы и алгоритмы для сбора, хранения и интеллектуального анализа больших объемов данных (включая вычислительную лингвистику), новые методы и программное обеспечение распределенной обработки больших данных, а также новые методы и программное обеспечение для предсказательного моделирования сложных инженерных решений;

новые способы хранения, обработки и передачи данных, включая новые устройства для хранения и обработки информации (включая новые элементы памяти), новые исследования и разработки в фотонике, нанофотонике и в области метаматериалов, новые разработки в квантовой информатике и телекоммуникациях, новые материалы, технологии и быстродействующие электронные устройства для приема, хранения, обработки и передачи информации (включая беспроводные сети), а также новые технологии и материалы для создания наноразмерных оптических и электронных компонентов;

разработка новых высокопроизводительных систем вычислений и хранения данных, включая новые алгоритмы для высокопараллельных вычислений, новые суперкомпьютерные технологии и приложения, новые технологии связи и протоколы взаимодействия для повышения энергоэффективности, отказоустойчивости и снижения времени обмена между элементами системы, а также новое программное обеспечение для высокопроизводительных и надежных систем хранения данных;

технологии информационной безопасности, включая новые биометрические системы и системы идентификации, новые приложения и инфраструктурные решения для повышения безопасности в компьютерных сетях (включая предотвращение киберугроз и защиту данных в средах облачных и распределенных вычислений), а также новые алгоритмы и устройства автоматизированной высоконадежной проверки компьютерных средств вычислительной техники на отсутствие незадекларированных возможностей;

повсеместные и "облачные" вычисления, включая новые алгоритмы обеспечения взаимодействия автономных (в том числе мобильных, транспортных) устройств между собой, новые алгоритмы взаимодействия робототехнических комплексов и человека, новые технологические элементы сетевой инфраструктуры передачи данных, новые интегрированные сенсоры и сенсорные сети, а также новые элементы инфраструктуры и программного обеспечения для реализации различных моделей предоставления "облачных" сервисов;

новые человеко-машинные интерфейсы, включая новые методы использование жестов, зрения, голосовых интерфейсов для управления компьютерными и робототехническими системами, новые нейрокогнитивные технологии (включая методы и программное обеспечение для нейрокомпьютерных интерфейсов), новые методы, инфраструктурные решения и программное обеспечение для дополненной (измененной) реальности, а также новые программные средства и устройства, повышающие социальную адаптацию людей с ограниченными возможностями;

развитие технологий коммуникации и навигации, включая новые способы повышения эффективности существующих коммуникаций (в том числе беспроводных и оптических), новые технологии и системы проводной и беспроводной связи, а также новые типы геоинформационных и навигационных систем;

новые средства разработки и тестирования, включая новые средства отображения информации и новые системы и среды разработки программного обеспечения.

Дополнительные задачи проведения исследований в целях обеспечения информационной безопасности информационных систем и программно-аппаратных решений, используемых отдельными органами государственной власти и организациями, должны решаться в рамках специализированных программ соответствующих ведомств и организаций и должны быть скоординированы с подходом к исследованиям и разработкам, изложенным в Стратегии. При этом необходимо обеспечить максимально эффективное перетекание технологий из специальных программ исследований и разработок в открытые программы и наоборот.

В сфере оборонно-промышленного комплекса в число дополнительных и уточненных наиболее перспективных с точки зрения технологического развития направлений исследований в области информационных технологий входят:

методы роботизации и автоматизации производства предприятий комплекса (включая методы, ведущие к сокращению сроков разработки образцов);

методы программного моделирования на всех уровнях производства;

технологии, обеспечивающие скорейшую разработку собственных специальных протоколов и технологий передачи и обработки информации;

программные технологии поддержки принятия решений в реальном времени с элементами искусственного интеллекта.

Для каждой из вышеперечисленных групп направлений исследований механизмы их государственной поддержки должны соответствовать целям и задачам группы. Механизмы поддержки исследований должны быть централизованы и максимально использовать уже имеющиеся в стране ресурсы и наработки.

В рамках Стратегии важную роль будут играть междисциплинарные исследования на стыке информационных технологий и других областей знаний. Учитывая масштабное проникновение информационных технологий во все отрасли экономики, важно обеспечить включение межотраслевых исследований и разработок, связанных с информационными технологиями, в отраслевые программы исследований и разработок соответствующих ведомств по ключевым направлениям:

биоинформатика и прикладные информационные технологии в медицине, фармакологии и генетике;

автоматизация проектирования;

предсказательное и виртуальное имитационное моделирование;

автоматизация производства, в том числе повышающая производительность труда;

предсказательное моделирование в науках об обществе и человеке.

Перечень приоритетных направлений исследований и разработок в области информационных технологий должен быть использован органами государственной власти и организациями, участвующими в предоставлении поддержки, для формирования приоритетов такой поддержки.

В связи с высокой скоростью развития информационных технологий должна обеспечиваться регулярная актуализация перечня приоритетных направлений (не реже одного раза в 2 года) и создана необходимая коммуникационная платформа для учета мнений научных институтов, отраслевых ассоциаций, ведущих компаний, государственных заказчиков, институтов развития и представителей ведущих технологических платформ в информационно-технологически емких областях. При обновлении указанного перечня проводятся независимые исследования, публичное обсуждение с представителями отрасли информационных технологий и экспертного сообщества.

Перечень также должен учитываться при подготовке научных сотрудников и высококвалифицированных специалистов отрасли информационных технологий в целях своевременного кадрового обеспечения проводимых исследований в достаточном объеме. В рамках Стратегии появляется возможность для российской отрасли занять более выгодное положение в мировом разделении труда по перспективным направлениям развития отрасли информационных технологий.