본 논문은 사물 인터넷(IoT) 등의 최근 추세에 따라 다양한 환경에서 밀집되고 다중 스케일로 배포되는 컴퓨팅 디바이스의 집합적 적응 행동을 프로그래밍하는 엔지니어링 과제에 대해 다룬다. 이를 위해, 협력하는 디바이스의 동적 그룹인 앙상블(ensemble)과 앙상블이 수행하는 공동 작업인 집합적 작업(collective task)과 같은 개념을 포착할 수 있는 추상화가 필요하다. 본 논문에서는 이웃과 상호 작용하고 거의 동기화된 감지-계산-상호 작용 라운드를 실행하는 디바이스 집합을 고려한다. 여기서 계산은 감지 값과 수신 메시지를 출력 및 송신 메시지에 매핑하는 단일 프로그램으로 주어진다. 전체 컴퓨팅 집합을 프로그래밍하기 위해, 분산 집합 프로세스(distributed collective process)라는 추상화를 제안한다. 이는 앙상블 형성 로직과 집합적 작업을 동시에 정의하는 데 사용될 수 있다. 이 추상화는 이웃 값(이웃에서 값으로의 매핑)을 기반으로 하는 코어 함수형 언어인 eXchange Calculus (XC)로 공식화하고, FCPP 언어로 구현한다. 다음으로, 멀티 홉 메시지 전파 및 공간 속성의 분산 모니터링이라는 두 가지 사례 연구를 사용하여 분산 집합 프로세스를 실험한다. 마지막으로, 추상화의 특징과 다양한 종류의 분산 컴퓨팅 애플리케이션에 대한 적합성을 논의한다.
