Saab belönar säkerhetsforskning

Simin Nadjm-Tehrani är datalogiforskaren som alltid ligger
steget före. Nu får hon det fjärde forskarstipendiet som delas ut i Åke Svenssons namn, bland annat för sin forskning kring pålitliga och säkra datorsystem.

- Det är en stor ära att få stipendiet och ett erkännande av att den forskning vi bedriver, som det inte alltid har varit så lätt att få finansiering för, är viktig och relevant. Den blir också allt viktigare ju fler komplexa system vi får, säger Simin Nadjm-Tehrani, professor i datalogi, Institutionen för datavetenskap, IDA.

Sedan 1990-talet har hon intresserat sig för hur man bygger och utvecklar tillförlitliga mjukvarusystem, extra viktig i flygplan, men hennes forskning har stor betydelse även för de flesta andra datorsystem.

Allt handlar om resurseffektivitet

Bland annat har hennes forskargrupp studerat hur samhället och medborgarna kan kommunicera när både el- och telenät är utslagna, som vid de stora stormarna Per och Gudrun. 2009 hade Simin Nadjm-Tehranis forskarlag framme en väl fungerande lösning med ett dataprotokoll som gjorde det möjligt att kommunicera med hjälp av sammanlänkade mobiltelefoner.
Simin Nadjm-Tehrani, professorFoto: Monica Westman
- 2011 rapporterade USA:s nationella säkerhetsmyndighet att de tillsammans med Google och forskare vid George Mason universitetet börjat titta på det här i spåren av de stora naturkatastroferna men också i händelse av nya terroristattacker, berättar hon.

Dagens forskning bedriver hon kring flera olika spår men som har resurseffektiviteten gemensamt - oavsett om resursen är beräkningskapacitet, minne, bandbredd eller energi.

Ett Saab-relaterat projekt där en industridoktorand nu arbetar för fullt handlar om att undersöka i vilken mån standarddatorer kan användas i flygplan. För medan datortillverkarna nästan helt gått över till att tillverka datorer med flerkärniga processorer, där beräkningarna sker parallellt och flerdubbelt så snabbt, sitter det fortfarande processorer med en enda kärna flygplanen.

- Men frågan är hur länge och till vilka kostnader datorer med en kärna kommer att tillverkas. Vi måste helt enkelt ta tag i problemet och studera hur tillförlitlig mjukvaran i systemen med flera kärnor kan bli. När det gäller mekanisk konstruktion finns vissa begränsningar i form av fysikens och mekanikens lagar. Men i mjukvaran finns inga sådana begränsningar, rymden av möjligheter är för stor för att vara överblickbar, säger hon.

I ett flygplan finns också en mängd olika system som alla finns i varsin burk där såväl mjuk- som hårdvara testas noggrant, liksom kommunikationen dem emellan.

- En ny ansats har växt fram, integrated modular avionics. Man vill samla flera system i en burk för att få ner vikt och utrymme. Men de kritiska funktionerna får inte i något läge störas av de mindre kritiska. Det har vi inte löst ännu.

Optimering av bandbredd

Hon har även forskat kring optimering av resursen bandbredd. När obemannade farkoster ska röra sig över stora områden för att samla information, exempelvis vid en skogsbrand, måste de kunna kommunicera med varandra och skicka kartor och bilder trådlöst. Kontakten kommer då och då att brytas - när de kommer lite för långt ifrån varandra. Ett protokoll har tagits fram som klarar avbrott utan att informationsöverföringen påverkas på något avgörande vis.

Energi är den tredje resurs hon tittar på. Här handlar det om mobiltelefonen som förses med nya appar i rask takt. Batteritekniken har inte en chans att hänga med.

- De som utvecklar appar tänker sällan på mjukvarans energiåtgång. Överföringen av data beror dessutom både på vilken operatör man har valt och hur basstationen arbetar. De som bygger telefonerna kan inte optimera för en speciell app och apparna är inte optimerade för de olika telefonmodellerna. Jag har en doktorand som forskar kring hur vi kan kartlägga och jämföra energiåtgången för olika appar, säger Simin Nadjm-Tehrani.

Något Spotify blivit så intresserade av att de nu söker examensarbetare från Linköpings universitet som ska hjälpa till att stoppa in verktyget i deras utvecklingsmiljö.

- Vi måste hela tiden tänka på vad som är aktuellt framåt. Det jag arbetar med i dag fanns inte begreppsmässigt för fem-tio år sedan. Och utvecklingen går allt snabbare. Vi är mitt inne i den digitala revolutionen och ser inte vad allt det nya innebär, säger hon.

Säkerhet i smarta elnät

Hur ska exempelvis säkerheten fungera i de smarta elnäten? Kan någon ta över kontrollen över de mobila eller inbyggda smarta enheterna, någon med onda avsikter, och vad händer då?

- Få vill betala för säkerhet. Men det är viktigt att vi bestämmer vilken nivå vi vill ligga på, det gäller i det uppkopplade hemmet likaväl som i elnäten eller risken för terrorattacker. Tar man en risk måste man i alla fall veta vilken säkerhetsnivå det handlar om och vad man betalat för.

Stipendium för forskningsgenombrott

Åke Svenssons stipendium får hon för sina forskningsgenombrott när det handlar om utvecklingen av pålitliga datasystem för säkerhetskritiska applikationer samt för tillgänglighet till kommunikationssystem i händelse av kris som hotar människors säkerhet. I motiveringen nämns också hennes arbete med tillförlitliga mjukvaror för flerkärne-processorer och för nätverkande obemannade farkoster.

Stipendiet, som är på 50 000 kronor, instiftades av Saab i samband med avtackningen av Åke Svensson. I fem år ska det delas ut i Åke Svenssons namn. Stipendiet ska belöna en forskare vid Linköpings universitets tekniska fakultet inom områdena samhällssäkerhet, flyg och försvar och användas för att skapa ytterligare genomslag för de uppnådda resultaten. I synnerhet ska forskare som lyckas sprida sina resultat även utanför forskarmiljön uppmuntras. Tidigare stipendiater är professorerna Fredrik Gustafsson, ISY, Peter Krus, IEI och Patrick Doherty, IDA.

 2014-12-10

Forskare