系统安全会成为无人机未来的重要问题
极客时间编辑部
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目前，对于基础技术日趋成熟的无人机领域来说，无人机系统的安全性还是一个欠缺关注的研究方向，然而，这一研究方向对于无人机未来的发展至关重要。日前，哈工大朱晓蕊教授等人发表了一篇题为《针对无人机系统安全的新型层级式软件架构》（A new hierarchical software architecture towards safety-critical aspects of a drone system）的论文，提出一种覆盖底层源代码到上层用户任务代码的新型层级式软件架构，能够有效地提高无人机系统安全性与可靠性。
对此，哈工大朱晓蕊教授在与雷锋网的访谈中，透露了她开启这项工作的背景、研究历程以及对于无人机领域的一些思考，以下为重点内容。
事实上，在无人机系统安全这个项目之前，朱晓蕊教授的研究方向主要是无人机控制和导航，而之所以转到无人机系统安全的研究则源自于她和耶鲁大学邵中教授一次对话中受到的启发：系统安全会成为无人机等小型智能系统未来的一个重要问题。
然而，当时甚至是现在，无人机领域对于安全性问题的关注度都比较少。对此，朱晓蕊指出，他们研究的基本上是小型飞行器，而小型飞行器和大型飞行器的区别是非常大的。光就安全性而言，大型飞行器很早就按照 Safety Critical System 启用了标准度很高的系统安全验证，虽然在安全验证方面的人力、物力的耗费量都非常巨大，但如果出现一个小小的安全问题就可能带来非常严重的后果，所以即便投入巨大，也不得不关注安全问题。然而对于小型飞行器的安全验证问题，目前领域内国际上只有极少数研究者开始尝试去做这些事情，因为这是一个全新的东西，一切都从新开始。
朱晓蕊谈到，当无人机这类智能系统进入到民用领域后，就不可避免地走向小型化，就会在片上资源方面牺牲掉很多的性能。因此直接将大型飞行器的安全验证系统移植到小型飞行器上是不可行的，所以他们就需要设计一个新的软件架构，既保证小型飞行器理论验证消耗不会那么高，又能够保障系统的安全性。传统而言，新系统研发是通过反复地模拟和实际测试来确保系统可靠性和安全性的。但是这种方式从严格意义上无法完全保证安全性，会出现看似随机的一些故障，甚至引起飞机坠毁现象。
对于研究无人机系统的学界、业界分工问题，朱晓蕊认为，学界和业界由于各自的性质以及承担的社会责任不同，分工也不尽相同，如果二者能够各司其职，形成一个非常良性、平衡的合作状态，对于无人机以及整个人工智能领域的发展会大有裨益。
具体而言，学界应该在一些业界乃至整个研究领域还没有关注到的问题上，起到引领作用，并提出一些能够对业界具有启发意义的新观点。而对于业界来说，他们需要做的便是将学界提出的新方法、新成果落地到各个细分应用场景中，并利用其丰富的人力、物力资源来推进某项成果不断完善和升华，最终对整个社会的实际发展负责。
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