Les systèmes cyber physiques (CPS) attirent plus que jamais l'attention grâce au développement rapide de l'Internet des objets (IoT) et sa combinaison avec l'intelligence artificielle (IA), l'apprentissage automatique et le cloud. Ces réseaux interactifs de composants physiques et informatiques constitueront la base de l'infrastructure critique, constituent la base de services « intelligents », et améliorer la qualité de vie dans des domaines allant de l'énergie et de l'environnement aux transports et aux soins de santé.

Les technologies CPS transforment déjà la façon dont les gens interagissent avec les systèmes d'ingénierie dans le monde « réel » ou « physique », tout comme Internet a transformé la façon dont les gens interagissent avec l'information. Encore, en raison de leur complexité, les développeurs de CPS sont confrontés à un problème majeur :le manque d'outils de simulation et de modèles pour leur conception et leur analyse.

Une équipe de chercheurs soutenue par le projet COSSIM financé par l'UE s'est récemment penchée sur cette question. Ils ont publié un framework open source qui simule de manière transparente, de manière intégrée, à la fois la mise en réseau et les parties de traitement de CPS, ainsi que les systèmes de cloud et de calcul haute performance (HPC). Le HPC fait référence à l'utilisation de superordinateurs et de techniques de traitement parallèles pour résoudre des problèmes informatiques complexes.

Les chercheurs ont résumé les résultats dans un communiqué de presse publié dans le « Electronic Engineering Journal ». Ils ont déclaré que le cadre COSSIM "a été évalué avec succès sur un cas d'utilisation de recherche visuelle client-serveur avancé qui détecte les instances d'objets".

Cité dans le communiqué de presse, Danilo Pau, membre senior du staff technique de STMicroelectronics et l'un des partenaires de COSSIM, a déclaré : « Le marché de l'IoT, en particulier, a besoin de toute urgence de fonctionnalités d'IA pour saisir efficacement son immense potentiel de croissance. Un puissant simulateur CPS et cloud peut répondre à ce besoin en aidant les concepteurs de systèmes à simuler et à co-simuler beaucoup plus efficacement qu'en utilisant des méthodologies traditionnelles."

Il a également déclaré que la technologie développée dans le cadre de COSSIM a le potentiel d'augmenter la productivité de la conception du système, et en tant que framework open-source bénéficiera des contributions de la communauté GitHub. GitHub est une plate-forme où les développeurs peuvent héberger et réviser le code, gérer des projets et créer des logiciels.

Selon le communiqué de presse, le framework open-source COSSIM intègre un "simulateur système complet" de traitement avec un simulateur de réseau innovant. En outre, il intègre un nouveau processus d'accélération matérielle efficace grâce à l'utilisation des microcontrôleurs de ST.

Grâce à COSSIM (Un roman, Compréhensible, Ultra-rapide, Simulateur CPS sensible à la sécurité), le framework open-source effectuera également les simulations de plusieurs ordres de grandeur plus rapidement. Il fournira des résultats beaucoup plus précis que les solutions existantes, surtout en termes de consommation électrique, et signaler les niveaux de sécurité du CPS simulé. Les chercheurs expliquent sur le site Web du projet que le framework open source simulera deux applications réelles de domaines différents afin de démontrer toutes les fonctionnalités du CPS dans des environnements commerciaux très exigeants.