IOT-АРХИТЕКТОР И AI-ПРОГРАММИСТ – облачные профессии будущего

К 2022 году 75% бизнесов планируют внедрить IoT-технологии, 73% – системы искусственного интеллекта, а 36% – квантовые системы. В этих областях уже появляется спрос на соответствующих специалистов: разработчиков квантовых алгоритмов, IoT-архитекторов и AI-программистов. Поговорим о том, чем они будут заниматься и какую роль в их работе сыграют облачные технологии.

/ фото Matthew Hurst CC
/ фото Matthew Hurst CC

Обстановка в интернете вещей

Об интернете вещей заговорили еще в конце девяностых. Но особую популярность технология приобрела относительно недавно. Сегодня об IoT говорят Билл Гейтс, Илон Маск и Марк Цукерберг, а компании вроде IBM, Cisco, Google и Apple активно в нее инвестируют.

Через пару лет стоимость рынка IoT-устройств удвоится и приблизится к 450 млрд долларов. По данным на август в мире было зарегистрировано 7 млрд IoT-девайсов (это без учета смартфонов, планшетов и ноутбуков). Ожидается, что через восемь лет эта цифра увеличится в три раза – до 21 млрд подключенных устройств.

Такое количество гаджетов будет генерировать колоссальные объемы данных. Ускорить их обработку призваны так называемые туманные вычисления. Как следует из названия, туманные вычисления сродни облачным, но выполняются «ближе к земле» – на IoT-устройствах. Это позволяет снизить задержки при передаче данных, так как они не отправляются в дата-центр (по крайней мере, не всегда).

Вариантов применения туманных вычислений множество. «Умный» светофор будет менять цвет при приближении кареты скорой помощи. В угольных шахтах автоматически будут включаться дополнительные системы вентиляции при обнаружении метана. Электронные ассистенты помогут в работе компаний – последят за расписанием встреч, сообщат о текущих и срочных задачах и так далее.

Однако внедрить IoT-решения, заставить их работать и в ряде случаев приносить доход бизнесу не так-то просто. Нужно продумать архитектуру «тумана», просчитать риски. Именно этим и занимается IoT-архитектор.

Кто такой IoT-архитектор

Это новая профессия. Она появилась в 2016 году, но уже стала довольно востребованной: на начало октября открыты 1500 вакансий IoT-архитектора по всему миру.

Gartner выделили следующие области знаний, в которых должен разбираться IoT-архитектор: облачные технологии, транспортные протоколы, управление данными и их анализ, сетевые топологии, кибербезопасность и разработка приложений.
По сути, IoT-архитектор занимается разработкой IoT-архитектуры и ее внедрением. Он продумывает, как будет организован сбор данных, их обработка, классификация и анализ. Какие из задач будут выполняться на периферии, а какие – в облаке или локально. Он также решает, как лучше интегрировать IoT с программными и аппаратными системами, которые уже работают в компании.

Развитие квантовых технологий

В 2016 году стоимость рынка квантовых вычислений оценивали в 88 млн долларов. Но с 2017 по 2023 год ожидается его значительный рост при CAGR в 30%. Учитывая, с какой скоростью развиваются квантовые технологии, это неудивительно.

Определенных успехов в этой области добились Intel и Google. Инженеры первой компании создали 49-кубитный квантовый чип, а второй – компьютер с 72-кубитами. Постепенно появляются проекты, которые предлагают квантовые машины широкой публике. Компания D-Wave Systems уже продает 2000-кубитные компьютеры (работают по принципу квантового отжига). При этом в D-Wave дают арендовать квантовую машину для дистанционной работы.

Над похожими решениями работают и в IBM. ИТ-гигант открыл доступ к своим 20-кубитным компьютерам с помощью облака. Другой участник индустрии – стартап Rigetti – разработал 26-кубитную виртуальную машину, которую предоставляет по требованию (своеобразный «квантовый IaaS»).

/ фото IBM Research CC
/ фото IBM Research CC

Намерены развивать индустрию и правительства отдельных стран. К примеру, в сентябре политики США официально одобрили инициативу о развитии квантовых технологий в стране – National Quantum Initiative Act. Согласно новому закону, в ближайшие пять лет в квантовые технологии инвестируют 1,3 млрд долларов.

Ожидается, что квантовые компьютеры в будущем поспособствуют разработке сверхточных систем навигации и систем обеспечения кибербезопасности, помогут в создании медикаментов и диагностике рака. Но чтобы реализовать необходимые для этого алгоритмы, потребуются новые специалисты.

Кто такой специалист по квантовому машинному обучению

Разрабатывать необходимые для решения вышеописанных задач алгоритмы и модели будет QML-специалист (это сокращение от Quantum Machine Learning).

Человек на этой позиции должен разбираться в статистическом анализе данных, алгебре, информатике и физике и уметь работать с «квантовыми фреймворками», которые сегодня уже появляются. Например, команда инженеров из Google разработала платформу Cirq. Она симулирует работу квантовых алгоритмов, чтобы потом исследователи могли развернуть их на реальной квантовой машине.

Также QML-специалистам придется учить квантовые языки программирования. Одним из первых таких ЯП считается Quantum computing language (QCL). Он частично использует синтаксис C и Java, поэтому дает работать с классическим и квантовым кодом в одном проекте.

Еще можно выделить язык Q#. Это предметно-ориентированный ЯП для квантовых вычислений от Microsoft. Его особенность в том, что работа с ним не требует глубоких познаний в квантовой физике. Подробнее познакомиться с Q# можно в официальном руководстве.

Отметим, что для работы со своей квантовой платформой компания IBM тоже создала специальный язык – OpenQASM. Его исходный код опубликован на GitHub. И можно ожидать, что в ближайшем будущем появится еще больше аналогичных ЯП и фреймворков.

Так как профессия QML-специалиста совершенно новая, вакансий пока не очень много: на indeed открыто всего 230 позиций с похожими требованиями. Но эти вакансии в довольно крупных и известных компаниях – например, такого специалиста ищет упомянутый стартап Rigetti.

Системы ИИ: о развитии отрасли

Многие компании уже работают с системами искусственного интеллекта: чат-ботами и умными голосовыми помощниками никого не удивить. Однако аналитики предполагают, что это только начало. Если верить прогнозам, мощный скачок развития технологии придется на период с 2022 по 2025 год: за это время появится большое количество новых интеллектуальных решений, а стоимость рынка систем AI увеличится на 50 млрд долларов.

Уже сейчас можно наблюдать, как системы ИИ все чаще внедряют в программные платформы. Примерами могут быть решения вроде IBM Watson или Microsoft AI platform. Эксперты ожидают, что широкое распространение этих систем изменит процесс создания программистами приложений.

/ фото perzon seo CC
/ фото perzon seo CC

Чем займется AI-разработчик

В 2015 году CEO компании Google Сундар Пичаи (Sundar Pichai) предположил: со временем системы ИИ «поумнеют» настолько, что начнут «сами себя разрабатывать». Однако даже в этом случае разработчики не останутся без дела.

Директор AI-подразделения в Tesla Андрей Карпатый (Andrej Karpathy) считает, что программисты перейдут на новый уровень, в его терминах – с Software 1.0 на Software 2.0.

Задача «программиста версии 1.0» – написать код на языке вроде Python или C++. Он прописывает инструкции, которые машина шаг за шагом выполняет, чтобы в итоге получился желаемый результат. Специфика работы «программистов версии 2.0» будет совсем другая. Они сообщают условной нейронной сети цель, например обыграть соперника в Го. Затем прописывают базовые вещи вроде архитектуры нейронной сети и подбирают набор данных для обучения. После просто следят, как сеть справляется с поставленной задачей.

Таким специалистам важно уметь работать с особым набором ИИ-инструментов. На рынке уже есть системы, которые позволяют оценить, что этот набор будет собой представлять. Например, есть открытая платформа для создания ИИ-систем Deep Learning Studio, а также библиотеки TensorFlowApache SparkH2O и другие.

Отметим, что спрос на AI-разработчиков есть уже сейчас. На indeed открыты более 3000 вакансий. По прогнозам аналитиков, в ближайшие три года их количество вырастет в десять раз.

Вместо заключения

Можно заметить, что упомянутые профессии тесно связаны с работой в облаке. И эти технологии приведут к появлению не только новых должностей, но и новых облачных инструментов.

Все инновационные решения – системы ИИ, квантовые машины и интернет вещей – расширят вычислительные возможности и упростят интеграцию виртуальной инфраструктуры. И некоторые примеры этого процесса уже доступны на рынке.

Алгоритмы машинного обучения применяются в продукте vRealize Log Insight от VMware. Он автоматически собирает и анализирует данные о виртуальной инфраструктуре. Похожие механизмы использует и решение VMware AppDefense для слежения за безопасностью приложений в дата-центре. Система определяет вредоносную активность в виртуализированных средах и принимает необходимые меры (вплоть до блокировки процессов обмена данными).

Можно ожидать, что в скором времени новые обязанности появятся и у IaaS-провайдеров. К их задачам добавится помощь клиентам в настройке систем искусственного интеллекта и квантовых решений, чтобы они могли извлечь максимум пользы из облачного окружения.

Источник: https://www.computerra.ru/
18 Октября 2018

Возврат к списку