​В рамках работы по гранту Российского научного фонда коллектив молодых ученых Института солнечно-земной физики СО РАН разработал систему SIMuRG, которая позволяет собирать, обрабатывать и производить машинный анализ больших объемов данных глобальных навигационных спутниковых систем для последующего исследования околоземного космического пространства.

Как сообщил руководитель проекта, ведущий научный сотрудник ИСЗФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Юрий Ясюкевич, в трехлетнем проекте, рассчитанном до 2020 года, заняты восемь человек, объем ежегодного финансирования составляет пять миллионов рублей.

 - Если использовать первые буквы названия системы SIMuRG (System for the Ionosphere Monitoring and Researching from GNSS), по-русски получится Симург. Так звали фантастическое существо в иранской и тюркской мифологии, а в фантастической энциклопедии Хорхе Борхеса и Маргариты Герреро «Книга вымышленных существ» - бессмертную птицу, гнездящуюся в ветвях Древа Познания, - пояснил Юрий Ясюкевич. – Мы выбрали такое метафорическое название, чтобы отразить сложность и амбициозность нашей задачи.

Система позволяет собирать, обрабатывать и хранить данные глобальной спутниковой навигационной системы приемников (ГНСС приемников). Основная проблема для развития этого направления заключается в том, что обработка и анализ всего массива данных мировой сети, включающей более 5000 станций, невозможны в ручном режиме. Необходимо использовать методы автоматизации и привлекать алгоритмы обработки больших объемов данных.

- Сейчас ГНСС измерения используются, в основном, для исследования отдельных событий и подкрепления данных других установок. Внедрение методов машинного анализа в область исследования околоземного космического пространства позволит существенно повысить как эффективность использования ГНСС данных, так и качество и оперативность анализа динамики ионосферы.

Юрий Ясюкевич рассказал, что требования и проект системы SIMuRG разработаны, программное обеспечения для сбора, хранения и первичной обработки с учетом больших объемов данных написано «с нуля». Приобретено также оборудования для хранения и обработки данных, разработана подсистема вторичной обработки для построения индексов возмущенности ионосферы по земному шару. Внедряется интерактивная система для того, чтобы исследователь мог выделить возмущенную область в ионосфере. Эти данные будут собираться и использоваться для машинного обучения, чтобы уже искусственный интеллект помогал исследователям находить новые неизвестные явления в ионосфере.

- С помощью разработанной системы мы уже проанализировали воздействие сильнейшей вспышки X-класса, которая произошла 6 сентября 2017 года, на ионосферу Земли, а также на точность работы систем навигации GPS и ГЛОНАСС, - отметил Юрий Ясюкевич. – И не только мы, сейчас любой исследователь может сделать запрос на интересующую его дату и регион и получить данные для анализа по большому набору мировых и региональных сетей приемников ГЛОНАСС/GPS/Galileo/Compass.

Директор ИСЗФ СО РАН, доктор физико-математических наук Андрей Медведев подчеркнул, что система, разработанная молодыми учеными института, позволяет проводить фундаментальные исследования ионосферы Земли, начиная от эффектов магнитных бурь и солнечных вспышек до эффектов запусков космических аппаратов и землетрясений:

- Исследование процессов в атмосфере Земли – одна из приоритетных задач мировой геофизической науки, и особенно важно изучение тонкой структуры ионосферы, так как именно интенсивные неоднородности приводят к существенным нарушениям в работе глобальных навигационных и других радиотехнических систем, использующих ионосферный канал. Это актуально и в связи с возрастающими требованиями к точности глобальных спутниковых навигационных систем, и необходимостью оперативного контроля качества их работы. Кроме того, требуется разработать новые методы мониторинга состояния ионосферной плазмы в глобальном масштабе, включая территорию РФ, Арктики и Антарктики. Данных поступает огромное количество, их надо не только своевременно обрабатывать, но правильно интерпретировать. Так что значение системы, разработанной молодыми учеными ИСЗФ СО РАН, трудно переоценить.

Похожие новости

  • 25/01/2021

    Директор ИСЗФ СО РАН Андрей Медведев: Большая наука делается прямо сейчас

    Директору Института солнечно-земной физики СО РАН, члену-корреспонденту РАН Андрею Медведеву исполнилось 60 лет. Но говорить о себе и личных победах юбиляр наотрез отказался, и в этом чувствовалась не просто человеческая скромность, а редкое по нынешним временам достоинство руководителя, для которого дело общее – прежде всего.
    525
  • 02/06/2020

    Институту солнечно-земной физики СО РАН исполнилось 60 лет

    Институт солнечно-земной физики СО РАН празднует 60-летний юбилей. В связи с эпидемической обстановкой, связанной с распространением коронавируса, торжества по случаю юбилея отложены. Торжественное собрание коллектива, включающее выступление гостей и ветеранов института, состоится, когда будут отменены ограничения в связи с пандемией.
    1354
  • 10/02/2021

    ИСЗФ СО РАН вошел в консорциум «Космические лучи и элементарные частицы»

    ​Институт солнечно-земной физики СО РАН (Иркутск) вошел в консорциум «Космические лучи и элементарные частицы», создание которого инициировал Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» с целью организации единого пространства в области физики космических лучей и элементарных частиц и координации фундаментальных и прикладных исследований.
    504
  • 01/02/2021

    Иркутский институт – важнейший участник консорциума в области физики космических лучей

    В самом конце прошлого года Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» инициировал создание в России консорциума «Космические лучи и элементарные частицы». Создано единое пространство в области физики космических лучей и элементарных частиц и координации фундаментальных и прикладных исследований.
    425
  • 22/08/2017

    Иркутские астрономы участвовали в наблюдениях «Великого американского затмения»

    21 августа, в понедельник (в ночь на 22 августа - по ирк.времени), состоялось так называемое Великое американское затмение. Впервые с 1776 года, когда были образованы Соединённые Штаты, в полной фазе его было видно только на территории США.
    2418
  • 25/08/2020

    ИСЗФ СО РАН примет участие в проекте цифрового мониторинга и прогнозирования экологической обстановки на Байкале

    Институт солнечно-земной физики СО РАН (Иркутск) станет одним из участников крупного проекта по формированию фундаментальных основ, методов и технологий цифрового мониторинга и прогнозирования экологической обстановки Байкальской природной территории.
    464
  • 22/07/2020

    Молодые иркутские ученые получили гранты Президентской программы Российского научного фонда

    В начале июля Российский научный фонд подвел итоги конкурса Президентской программы по направлению «Проведение инициативных исследований молодыми учеными». Среди победителей четверо иркутских исследователей.
    862
  • 13/01/2021

    О консорциуме «Космические лучи и элементарные частицы»

    ​​​Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» стал инициатором создания консорциума «Космические лучи и элементарные частицы». В его состав которого кроме НИЯУ МИФИ вошли:Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.
    701
  • 24/11/2020

    Группа ученых ИСЗФ СО РАН победила в конкурсе Российского фонда фундаментальных исследований «Экспансия 2020»

    ​Группа ученых Института солнечно-земной физики Сибирского отделения РАН победила в конкурсе Российского фонда фундаментальных исследований «Экспансия 2020». Задача конкурса – укрепление международного авторитета российских научных журналов и повышение их рейтинга в международных системах научного цитирования посредством создания условий для подготовки оригинальных научных обзорных статей с целью их публикации в российских научных журналах.
    723
  • 29/03/2021

    В рамках проекта «Цифровой Байкал» учёные ИСЗФ СО РАН развернут сеть грозопеленгации

    В рамках реализации проекта по формированию фундаментальных основ, методов и технологий цифрового мониторинга и прогнозирования экологической обстановки Байкальской природной территории (проекта «Цифровой Байкал») ученые Института солнечно-земной физики СО РАН установят три грозопеленгатора.
    484