نواحی تحقیقاتی سامانه‌هاي فوق کلان مقیاس

با توجه به ماهيت اكوسيستمي سامانه‌هاي فوق كلان مقياس، لازم است فرضيات مربوط به روش‌هاي امروزي مهندسي نرم‌افزار مورد بازنگري جدي قرار گيرد و تعاملات قوي‌تري با ساير علوم فيزيكي و اجتماعي ايجاد شود. گزارش سامانه‌هاي فوق كلان مقياس هفت ناحيه تحقيقاتي بين‌رشته‌اي را براي پوشش دادن به سه چالش اصلي سامانه‌هاي فوق كلان مقياس در نظر گرفته است.

  1. تعامل انساني: درك رفتار يك سامانه فوق كلان مقياس وابسته به اين نكته است كه انسان، يكي از عناصر اجتماعي تشكيل دهنده فرآيند محاسباتي است. اين ناحيه تحقيقاتي با انسان‌شناسي، جامعه‌شناسي و علوم اجتماعي سروكار دارد، تا تحليل فني- اجتماعي دقيقي را از تعاملات كاربر در اين زمينه ارايه كند.

  2. ظهور محاسباتي: اين ناحيه تحقيقاتي روي به كارگيري روش‌ها و ابزار مبتني بر علم اقتصاد و نظريه بازي (مثل طراحي مكانيزم) تاكيد مي‌كند. اين ناحيه تحقيقاتي همچنين روي روش‌هاي فرامكاشفه‌اي و تكامل رقمي به منظور گسترش مرزهاي شناختي طراحان انساني متمركز مي‌شود، تا انطباق رو به پيشرفت سامانه‌هاي فوق كلان مقياس به شكل كارآمدتري قابل انجام باشد.

  3. طراحي: اين ناحيه تحقيقاتي، تعريف سنتي فناوري محور طراحي را به شكلي گسترش مي‌دهد تا افراد و سازمان‌ها، محدوديت‌هاي اجتماعي، اقتصادي و شناختي، ساختارهاي طراحي همچون قوانين طراحي و سياست‌هاي دولتي را دربرگيرد. ناحيه تحقيقاتي طراحي بر پشتيباني از طراحي سامانه‌هاي فوق كلان مقياس از منظر همه موارد ذكر شده در سطوح مختلف تجريد از سخت‌افزار گرفته تا نرم‌افزار، تا افراد و سازمان‌ها تاكيد مي‌كند.

  4. مهندسي محاسباتي: سامانه‌هاي فوق كلان مقياس با زبان‌هاي مختلف تعريف مي‌شوند كه هر كدام از آن‌ها داراي ساختارهاي معنايي و تجريدهاي خاص خودشان هستند. اين ناحيه كاري، بر ارايه روشي جهت يكسان‌سازي نحو و ساختارهاي معناي زبان‌هاي مختلف تاكيد مي‌كند.

  5. زيرساخت سامانه انطباقي: هدف اين ناحيه تحقيقاتي، يكپارچه‌سازي محيط‌هاي توسعه و سكوهاي اجرا در راستاي ماهيت غيرمتمركز سامانه‌هاي فوق كلان مقياس است. همچنين، اين ناحيه تحقيقاتي روي نظريه‌ها، فناوري‌ها و روش‌هايي تاكيد مي‌كند كه قابليت توسعه سامانه‌هاي فوق كلان مقياس را در محيط توسعه آن‌ها فراهم سازد.

  6. كيفيت سامانه انطباق‌پذير و قابل پيش‌بيني: مديريت صفات كيفيتي سنتي همچون امنيت، كارايي، قابليت اطمينان و قابليت استفاده لازم است. اما، با توجه به چالش‌هاي سامانه‌هاي فوق كلان مقياس كافي نيست. اين ناحيه تحقيقاتي بر چگونگي پشتيباني از كيفيت در سامانه‌هاي فوق كلان مقياس تاكيد دارد. پشتيباني از كيفيت بايد شرايط خاص سامانه‌هاي فوق كلان مقياس همچون تغييرات مداوم و خرابي‌هاي هميشگي را در نظر داشته باشد. همچنين بايد شناسايي، پيش‌بيني و كنترل شاخص‌هاي سلامت سامانه در مقياس مربوط به سامانه‌هاي فوق كلان مقياس مورد توجه قرار گيرد.

  7. سياست، استفاده و مديريت: اين ناحيه تحقيقاتي بر دگرگوني سياست‌ها و فرآيندهاي استفاده، به شكلي تاكيد مي‌كند تا با نيازهاي مربوط به سير تكامل سريع و پيوسته سامانه‌هاي فوق كلان مقياس انطباق داشته باشد. اين كار با در نظر گرفتن زنجيره تامين به عنوان يك مولفه ذاتي و ضروري سامانه‌هاي فوق كلان مقياس قابل انجام است.
     

نواحي تحقيقاتي كه به آن‌ها اشاره شد تنها بخشي از طيف گسترده تحقيقاتي هستند كه براي طراحي، استقرار و مديريت سامانه‌هاي فوق كلان مقياس ضروري است. جدول زير ارتباط بين هفت ناحيه تحقيقاتي را با سه چالش مطرح شده در سامانه‌هاي فوق کلان مقياس نشان مي‌دهد. غلبه بر اين چالش‌ها، نيازمند تحقيقات وسيعي، فراتر از علوم كامپيوتر و مهندسي نرم‌افزار است؛ حتا ممكن است به پي‌ريزي مفاهيم جديدي در حوزه مهندسي نرم‌افزار نياز باشد.

 

ارتباط بين چالش‌ها و نواحي تحقيقاتی

ناحيه تحقيقاتي

طراحي و 
تكامل

هم‌نواسازي و 
كنترل

نظارت و 
ارزيابي

تعامل انساني

·

·

 

ظهور محاسباتي

·

·

 

طراحي

·

 

 

مهندسي محاسباتي

·

 

 

زيرساخت سامانه انطباقي

 

·

·

كيفيت سامانه انطباق‌پذير و قابل پيش‌بيني

·

·

·

سياست، استفاده و مديريت

·

·