El nombre completo de la alianza que funcionó entre 2006 y 2016 fue Alianza Tecnológica Internacional de Estados Unidos y el Reino Unido en Ciencias de la Información y las Redes. Se trataba de un grupo de investigación encargado de realizar investigaciones fundamentales en ciencias de la información y las redes que afectaban a las operaciones de la coalición.
El programa era una combinación de programas de investigación específicos de cada país que estaban a cargo del ARL y del Ministerio de Defensa, respectivamente. El ARL dirigía varios programas denominados Alianzas Tecnológicas Colaborativas (CTAs, por sus siglas en inglés) y el Ministerio de Defensa dirigía programas equivalentes, cada uno de los cuales eran programas de investigación colaborativa en los que participaban varios institutos de investigación y universidades. Los programas de CTAs tenían una duración de entre 3 y 5 años y, por lo general, implicaban a un consorcio de laboratorios de investigación industrial y universidades que trabajaban en equipo para resolver problemas de investigación en un dominio específico.
La Alianza Tecnológica Internacional se diferenciaba de las CTA principalmente en que su alcance era internacional y abarcaba dos países, Estados Unidos y el Reino Unido. Por tanto, la alianza estaba formada por investigadores del ARL y del Ministerio de Defensa que trabajaban junto con varias industrias y universidades del Reino Unido y los Estados Unidos para resolver varios problemas fundamentales de investigación.
El trabajo realizado por el ITA era de naturaleza de investigación fundamental y el objetivo era realizar investigaciones de dominio público mediante artículos publicados. La restricción de la investigación a la investigación fundamental se realizó para evitar encontrarse con problemas relacionados con el ITAR que suelen surgir en trabajos centrados en las fuerzas armadas de un país o patrocinados por ellas.
Un aspecto singular del ITA fue su enfoque en la solución de problemas científicos en el contexto de operaciones de coalición. Sin embargo, debido a la naturaleza de la investigación fundamental, muchos resultados son aplicables en situaciones que quedan fuera de las operaciones de coalición, por ejemplo, dentro de redes militares de un solo país o para la federación de sistemas comerciales en red.
Durante los primeros cinco años de su existencia, ITA se centró en la investigación en cuatro áreas técnicas: (i) teoría de redes centrada en redes inalámbricas y de sensores (ii) seguridad entre sistemas de sistemas centrada en la solución de problemas de seguridad que surgen cuando dos redes diferentes necesitan interoperar (iii) procesamiento y entrega de información de sensores centrada en cuestiones relacionadas con la gestión de información de redes de sensores y (iv) toma de decisiones distribuida y planificación de coaliciones centrada en cómo los humanos de diferentes países utilizan la red para tomar decisiones informadas.
En los últimos cinco años de su existencia, las cuatro áreas técnicas se consolidaron y revisaron en dos áreas técnicas (v) Redes seguras e híbridas interoperables de coalición y (vi) Procesamiento distribuido de información de coalición para la toma de decisiones. Las redes híbridas se definieron como redes móviles que también aprovechan redes de infraestructura como redes celulares y cableadas.
Miembros
La ITA de Ciencias de la Red estaba formada por varios laboratorios de investigación y universidades de los Estados Unidos y el Reino Unido, entre ellos los Laboratorios de Investigación del Ejército de los Estados Unidos y el Departamento de Ciencia y Tecnología de Defensa del Reino Unido, como laboratorios de investigación gubernamentales participantes. Los miembros no gubernamentales de la alianza en ambos países eran organizaciones de investigación tanto industriales como académicas, como se enumeran a continuación:
El conjunto de organizaciones de investigación asociadas en la Alianza NIS ITA.
Todas las organizaciones eran miembros al inicio del programa, con excepción de la Universidad de Cardiff y Airbus UK, que se agregaron a mitad de la existencia de la alianza.
Liderazgo
La alianza estuvo dirigida por un equipo formado por líderes técnicos de los Laboratorios de Investigación del Ejército de EE. UU., el Ministerio de Defensa del Reino Unido, IBM Research en EE. UU. e IBM Reino Unido.
Durante la vigencia del programa, las siguientes personas desempeñaron el papel de líder de la alianza mencionado anteriormente:
Cada una de las seis áreas técnicas estuvo dirigida por un panel de cuatro científicos, uno de los Laboratorios de Investigación del Ejército de los EE. UU., el Ministerio de Defensa del Reino Unido, un miembro académico de la alianza y un miembro industrial de la alianza. A continuación se presenta una tabla de investigadores que actuaron como líderes del área técnica (TAL) para cada una de las áreas técnicas dentro del alcance del programa de investigación.
Resultados significativos
Según el libro de logros al final del programa publicado por la alianza, sus principales avances científicos incluyen:
Tomografía de redes para coaliciones : los investigadores del ITA desarrollaron los principios científicos que sustentan el monitoreo de redes de coaliciones que cambian dinámicamente con un mínimo de gastos generales. Los conocimientos se pueden utilizar para instrumentar y observar una variedad de redes con el mínimo sondeo posible.
Procesamiento dinámico distribuido : el programa ITA desarrolló el concepto de evitar los cuellos de botella de la red en el borde de la coalición moviendo el procesamiento dentro de la red y analizó enfoques para mapear aplicaciones distribuidas en redes de coalición híbridas. Ha creado nuevas técnicas para distribuir aplicaciones orientadas a transacciones y streaming, analizar su desempeño y mejorar la efectividad de las aplicaciones distribuidas.
Gestión de la seguridad basada en políticas : los investigadores del ITA desarrollaron nuevos paradigmas para la gestión de la seguridad utilizando un enfoque basado en políticas, creando nuevos marcos para la negociación, el refinamiento y el análisis de políticas. Los aplicaron para crear estructuras como células autogestionadas y gestionar los flujos de información de la coalición. El equipo desarrolló técnicas para determinar políticas de seguridad que puedan preservar la privacidad y los datos confidenciales, al tiempo que permiten a los socios realizar consultas limitadas sobre esa información.
Aplicaciones de la criptografía en contextos de coalición : la ITA ha realizado avances fundamentales para que las técnicas criptográficas sean aplicables en el contexto de redes de coalición. Entre ellos se incluyen el desarrollo de nuevos paradigmas de cifrado basados en la identidad, la reformulación eficiente y fácil de implementar de algoritmos de cifrado totalmente homomórficos y la externalización segura de la computación a dispositivos no confiables que pertenecen a socios de la coalición.
Avances en la teoría de la argumentación : los investigadores del ITA proporcionaron el pegamento teórico para acomodar la confianza, la inconsistencia y la incertidumbre en sistemas de información en red distribuidos y proponen un método basado en principios para vincular los datos de procedencia con la evaluación de hipótesis competitivas para contrarrestar el sesgo cognitivo inherente a los analistas humanos.
Conocimiento de los límites y propiedades fundamentales de las estructuras de redes móviles : los investigadores del ITA desarrollaron una variedad de modelos que caracterizan las propiedades de escalabilidad de las redes híbridas ad hoc móviles que se encuentran en las coaliciones. Estos modelos determinan la capacidad de comunicación fundamental de las redes tolerantes a las interrupciones, modelaron los límites de las estructuras con topologías matemáticamente manejables, identificaron los límites teóricos de la información sobre la capacidad con restricciones de seguridad y caracterizaron el rendimiento de las comunicaciones multitrayectoria y multipunto.
Técnicas de eficiencia energética : La alianza inventó una variedad de enfoques para mejorar el consumo de energía de las baterías y la eficiencia energética en redes ad hoc. Los enfoques incluyen la formación de haces distribuidos mediante comunicaciones cooperativas y técnicas para mejorar el comportamiento de los ciclos de trabajo en redes mediante la autoorganización.
Interoperabilidad de las comunicaciones de la coalición : la alianza creó nuevos paradigmas para el enrutamiento entre dominios, identificó diferencias en las normas culturales de las coaliciones, definió un nuevo paradigma para la comprensión compartida y utilizó tecnologías declarativas para la creación de redes y la seguridad en entornos de coalición. Otra actividad relacionada fue la creación de un modelo de planificación colaborativa.
Calidad de la información (QoI) : el ITA fue pionero en el concepto de QoI y creó el marco, los algoritmos y varios casos de uso relacionados con el uso de QoI en redes de sensores e ISR. El concepto tuvo un impacto significativo en la comunidad, incluido el inicio del taller I2QS y un impulso importante en el programa CTA de ciencia de redes.
Redes de información conscientes de la misión : el ITA desarrolló una variedad de técnicas para adaptar la red a fin de satisfacer los requisitos de una misión, incluidos enfoques para optimizar las redes a fin de satisfacer las necesidades de la misión, adaptar los activos a las misiones y aislar las fallas en las redes de información. Uno de los resultados clave de la transición fue una herramienta de adaptación de activos de sensores para adaptar las misiones a los activos disponibles en el campo para realizar esa tarea.
Bases de datos federadas distribuidas dinámicamente : los investigadores del ITA crearon un modelo para representar los flujos de información de los sensores como bases de datos distribuidas y diseñaron los principios que permitieron que se federaran dinámicamente de una manera que fuera autoorganizada y escalable. El trabajo dio como resultado la tecnología de la base de datos Gaian, que ha tenido múltiples transiciones a otros programas del Ministerio de Defensa y del Ejército de los EE. UU.
Avances en modelado cognitivo : el ITA logró avances significativos en el estado del modelado cognitivo, incluido el modelado computacional de procesos cognitivos específicos, utilizando la arquitectura cognitiva ACT-R para comprender las interacciones colectivas entre agentes y humanos, y realizando simulaciones sociales cognitivas.
Lenguaje natural controlado/inglés controlado : el programa ITA logró varios avances en el uso de un subconjunto limitado del inglés para mejorar la usabilidad de los sistemas informáticos por parte de los soldados en el campo en una variedad de contextos, incluida la planificación de misiones, la asignación de activos y las especificaciones de políticas. El inglés controlado condujo a varias actividades de transición a través del desarrollo de una tienda de CE.
Enlaces externos
Página de inicio de ITA de EE. UU. y Reino Unido
Página de archivo de publicaciones del NIS ITA
Artículo de noticias del ejército de EE. UU. sobre el evento final de la US Capstone en marzo de 2016
Blog de IBM UK sobre el evento final de la conferencia en el Reino Unido que se celebrará en abril de 2016
Ciencia de redes para operaciones de coalición, IGI Press
Libro/Informe final del programa de ITA sobre ciencia de redes
Alun Preece y Winston R. Sieck. "La alianza tecnológica internacional en ciencias de la información y redes". IEEE Intelligent Systems, mayo de 2007, págs. 18-19.
Greg Cirincione y Jay Gowens, "La alianza tecnológica internacional en materia de redes y ciencias de la información, una iniciativa de colaboración entre Estados Unidos y el Reino Unido", IEEE Communications Magazine, marzo de 2007, págs. 14-18
