Zoznam národných projektov SAV
Ústav informatiky SAV, v. v. i.
| Algoritmus kolektívnej inteligencie: Interdisciplinárne štúdium swarmového správania netopierov. |
| Algorithm of collective intelligence: Interdisciplinary study of swarming behaviour in bats |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Zelenka Ján PhD. |
| Anotácia: | Viacero algoritmov umelej inteligencie inšpirovaných reálnymi biologickými mechanizmami sa úspešne uplatnilo vo vojenskom ako aj civilnom sektore. Spoločný výskum štyroch vedeckých pracovísk s odlišným základom, metodológiou a predmetom bádania (biológia, informatika, technológie) sa v rámci predkladaného projektu
zameriava na interdisciplinárne štúdium sociálneho samoorganizačného správania stromových druhov
netopierov s cieľom vyvinúť novú meta-heuristickú metódu na prehľadávanie priestoru. Prínosy projektu majú široký potenciál nielen pre oblasti teoretickej biológie, behaviorálnej a evolučnej ekológie, kde predpokladáme získanie unikátnych poznatkov o mechanizmoch kolektívnej inteligencie v sociálnych štruktúrach biologických organizmov, ale aj pre oblasti výskumu umelej inteligencie, keďže sa jedná o rojové správanie jedincov/agentov
s vyššou nervovou činnosťou a plne rozvinutými kognitívnymi schopnosťami. Skupiny modelových organizmov,na ktoré je tento projekt zameraný (netopiere), používajú biologický mechanizmus schopný prehľadávať priestor pričom zároveň zabraňujú rozpadu skupiny. Táto vlastnosť má vysoký potenciál pre vývoj nových biologicky inšpirovaných metód využiteľných napr. pri koordinácii skupiny dronov. Nezanedbateľným prínosom je vývoj ultraľahkého snímača GPS s využitím nie len v biologickom výskume. riginálnosť projektu spočíva v prepojení rôznych oblastí vedy, preto je nutné aj jeho interdisciplinárne posúdeni |
| Doba trvania: |
1.8.2018 - 31.7.2022 |
| Analýza vplyvu prostredia na zariadenia energetického priemyslu metódami umelej inteligencie a cloudového počítania |
| Analysis of environmental influences on power industry equipment by the methods of artificial intelligence and cloud computing (ARIEN) |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Kvassay Marcel PhD. |
| Anotácia: | Hlavným cieľom projektu ARIEN je návrh a overenie novej inovatívnej metódy na určenie stupňa znečistenia
prostredia pre potreby energetiky, využívajúcej údaje Slovenského hydrometeorologického ústavu. Bude založená
na pokročilých technikách umelej inteligencie, cloudového počítania a integrácie dát a v odvetví energetiky SR
zatiaľ nebola využitá. Umožní účinne predchádzať poruchám na elektrických vedeniach 110 kV až 400 kV v
dôsledku napäťových preskokov. Výsledky získané novou metodikou pomôžu optimalizovať návrh izolátorov v
štádiu projektovania, počas prevádzky umožnia zlepšiť výkon údržby. Použitie umelej inteligencie pre návrh
metodiky je logickou voľbou, lebo procesy šírenia a spadu nečistôt v ovzduší a ich chemické interakcie nevieme
zatiaľ pre ich zložitosť uspokojivo opísať klasickými fyzikálno-chemickými modelmi.
Nástroje umelej inteligencie a neurónové siete vedia nájsť medzi vstupnými a výstupnými dátami nové neznáme
súvislosti. Neurónové siete však vyžadujú veľké množiny trénovacích dát, a preto druhým cieľom projektu je návrh
metodiky na získanie dostatočne robustnej množiny syntetických dát na ich trénovanie a testovanie.
Tretím cieľom projektu je výskum a vývoj novej metódy merania znečistenia izolátorov, a to analýzou ich
akustických emisií meraných bezkontaktne v blízkosti izolátorov. Pri jej vývoji budú využité skúsenosti partnera
projektu VUJE s prevádzkou meracích systémov inštalovaných na fázových vodičoch, schopných pracovať počas
prevádzky elektrických vedení.
Ciele projektu reflektujú súčasné priority európskeho výskumu aj naliehavé potreby slovenskej energetiky, keďže v
roku 2015 bola bez náhrady zrušená norma STN 33 0405, ktorá upravovala problematiku znečistenia izolátorov
vonkajších vedení vysokého napätia a lehoty ich čistenia. Nová metodika umožní nahradiť zaužívaný proces podľa
tejto normy, ktorý je logisticky, technicky i časovo náročný, novým inovatívnym postupom využívajúcim dostupné
informácie spracované najmodernejšími metódami. |
| Doba trvania: |
1.7.2021 - 31.12.2023 |
| Early Warning of Alzheimer |
| Early Warning of Alzheimer |
| Program: |
Štrukturálne fondy EÚ Bratislavský kraj |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Rusko Milan PhD. |
| Anotácia: | EWA – Early Warning of Alzheimer and other neurodegenerative diseases – Včasná detekcia Alzheimerovej choroby a iných neurodegeneratívnych ochorení využitím inovatívnych telemedicínskych diagnostických postupov. Cieľom projektu je výskum detekcie neurodegeneratívnych ochorení prostredníctvom analýzy rečových a jazykových vzorcov. Hlavnými prínosmi bude štandardizácia diagnostického nástroja založeného na nahrávke rečových prehovorov testovanej osoby, ktorá umožní identifikovať osoby s rizikom prítomnosti kognitívnej poruchy rôznej príčiny, najmä však Alzheimerovej choroby. Nástroj umožní kvalitatívnu aj kvantitatívnu analýzu v prierezovom aj dlhodobom sledovaní danej osoby. |
| Doba trvania: |
1.9.2020 - 31.8.2023 |
| Inteligentné riadenie tokov práce v cloude pre dynamické a metrikami optimalizované nasadzovanie aplikácií |
| Intelligent Cloud Workflow Management for Dynamic Metric- Optimized Application Deployment (ICONTROL) |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
doc. Ing. Hluchý Ladislav CSc. |
| Anotácia: | ICONTROL je platforma pre dynamické a inteligentné, na funkciách založené nasadzovanie aplikačných tokov
práce a ich dynamické zmeny počas behu v hybridných edge-cloudových výpočtových prostrediach.
ICONTROL automaticky skonštruuje a nasadí komplexné, na tokoch práce založené aplikácie. ICONTROL použije
sémantické informácie o dostupných funkcionalitách cloudových aplikácií na automatické vygenerovanie
komplexných tokov práce funkcií, ktoré budú vykonané s pomocou cloudových a edgeových zdrojov. Pomôže
používateľom automatizovať výber funkcií, konfiguráciu a nasadenie, riešenie zlyhaní za behu a problémov s
výkonom pomocou automatického znovunasadenia. Za účelom odstránenia prekážok v používaní komplexných
aplikácií zložených z tokov práce funkcií pre užívateľov ktorí nie sú expertami na cloud, ICONTROL bude
podporovať separáciu úloh do troch kategórií špecializácie. Vývojári cloudových aplikácií budú vyvíjať aplikácie,
sémanticky ich anotovať a popisovať. Algoritmy založené na umelej inteligencii budú pomáhať doménovým
expertom vytvárať aplikácie ako toky práce zložené z funkcionality poskytnutej vývojármi, používajúc pri tom
techniky semi-automatickej konštrukcie tokov práce s využitím sémantických popisov funckií. Aplikační používatelia
budú mať možnosť vybrať si toky práce na nasadenie a spustenie svojich aplikácií, pomocou automatizácie
navrhovaného systému, v komplexných cloudových a edgeových prostrediach, bez záťaže zložitých detailov
výberu toku práce, nasadenia aplikácie, riešenia chýb alebo zabezpečenia dostatku zdrojov.
ICONTROL významne zlepší komponovateľnosť a prispôsobivosť aplikácií ako tokov práce v celom spektre edgu a
cloudu, od vzdialených bezdrôtových IoT senzorov, cez osobné zariadenia až po veľké počítačové centrá,
vytvorením sémanticky obohatenej, platformovo nezávislej a bezpečnej platformy na vývoj a spúšťanie tokov práce
paradigmy FaaS (Function as a Service), s automatickým výberom a použitím infraštruktúrnych zdrojov. |
| Doba trvania: |
1.7.2021 - 31.12.2023 |
| Mikroelektromechanické senzory s rádiofrekvenčnýcm prenosom údajov |
| Microelectromechanical sensors with radio frequency data transmission |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Havlík Štefan DrSc. |
| Anotácia: | Projekt rozpracúva autormi navrhnutú metódu snímania najmä mechanických veličín s bezvodičovým prenosom
signálov / energií prostredníctvom elektromagnetického poľa, riešenia snímačov ako aj (mikro)
elektromechanizmov (MEMS). Úloha je logickým pokračovaním dosiahnutých výsledkov v rámci úspešného
riešenia predchádzajúceho projektu APVV 14-0076, kde bol navrhnutý a overený princíp snímania a koncepcia
riešenia snímačov podľa pôvodného návrhu (úžitkový vzor č. 8653 a zverejnenie patentovej prihlášky PP 121-
2018). Podaný projekt predstavuje ďalšie teoretické a metodicko-experimentálne spracovanie za účelom splnenia
špecifických požiadaviek na riešenie konkrétnych snímačov zahrnujúce poddajné - deformačné členy a
elektronické vyhodnocovacie obvody ako aj iných elektromechanizmov s ohľadom na vybrané aplikácie. Súčasťou
riešenia je vytvorenie prostriedkov pre modelovanie, simulácie a optimalizáciu vlastností s využitím dostupných
technológií MEMS. Ciele projektu sledujú najnovší svetový trend v oblasti riešenia MEMS. |
| Doba trvania: |
1.7.2021 - 30.6.2025 |
| Modelovanie a supervízorové riadenie systémov prideľovania zdrojov v udalostných systémoch pomocou Petriho sietí |
| Modelling and supervisory control of resource allocation systems in discrete-event systems using of Petri nets |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Doc. Ing. Čapkovič František CSc. |
| Anotácia: | Udalostné systémy (Discrete-Event Systems - DES) sú systémy, ktoré zostávajú v danom stave pokým nie sú nútené tento stav zmeniť v dôsledku výskytu nejakej diskrétnej udalosti. V praxi majú charakter DES napr. pružné výrobné systémy, robotizované bunky, dopravné a komunikačné systémy a pod. Systémy prideľovania zdrojov (Resource Allocation Systems - RAS) v DES majú tendenciu k uviaznutiam (deadlocks). Uviaznutia treba eliminovať. Petriho siete (Petri Nets - PN) budú použité na modelovanie RAS a syntézu ich riadenia tak, aby sa vyhlo uviaznutiam. Budú skúmané dva prístupy syntézy supervízora: (i) na báze P-invariantov PN pri súčasnej dôkladnej analýze stromu dostupnosti PN (reachability tree - RT) a pri poznaní počiatočného stavu PN modelu RAS; (ii) pomocou dôkladnej analýzy štruktúry PN modelu RAS a nájdení násosiek (siphons) a pascí (traps), bez potreby poznať počiatočný stav. Oba prístupy budú porovnané. Ich efektívnosť a ich výhody a nevýhody budú vyhodnotené pomocou simulácie v prostredí Matlab. |
| Doba trvania: |
1.1.2021 - 31.12.2024 |
| Nanoštruktúrne polovodivé materiály a ich integrácia do chemoodporových senzorov plynov a do senzorov ťažkých kovov |
| - |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Kostič Ivan |
| Anotácia: | Zámerom projektu bude uskutočniť základný výskum v oblasti hľadania nových progresívnych polovodivých
materiálov na báze kovových oxidov a disulfidov ako aj v oblasti výskumu technológie elektródového materiálu
na báze bórom dopovaných diamantových vrstiev. Predpokladáme, že naše aktivity budú zamerané na prípravu a výskum vlastností TiO2, NiO a WS2 vrstiev, ich vybraných kombinácii ako aj na ich dopovanie, pričom takéto nanoštruktúrne polovodivé materiály budú integrované do chemoodporových senzorov plynov umiestnených na
tenkých elektroizolačných membránach. Pozornosť bude venovaná aj výskumu technológie integrovaného
voltampérometrického senzora s ochrannou opolmérnou vrstvou Nafionu pre simultánne stanovovanie stopových koncentrácií ťažkých kovov. |
| Doba trvania: |
1.1.2021 - 31.12.2024 |
| Nové metódy a prístupy pre distribuované škálované počítanie |
| New Methods and Approaches for Distributed Scalable Computing |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
doc. Ing. Hluchý Ladislav CSc. |
| Anotácia: | V súčasnosti narastá množstvo heterogénnych dát z distribuovaných zdrojov, čo prináša aj výzvy na extrakciu hodnotných znalostí z nich. Aktuálnymi riešeniami sú výpočtovo-intenzívne modelovanie a simulácie v rôznych vedných, priemyselných a komerčných oblastiach pomocou strojového učenia, neurónových sietí a hlbokého učenia. Vzhľadom na prichádzajúce dynamické dáta, ktoré sa dajú označiť ako extrémne z mnohých pohľadov, je potrebné navrhnúť metodológiu, robustné metódy a prístupy pre škálovateľnú analytiku v súčinnosti so škálovateľným dátovým zberom, spracovaním a manažovaním. Je potrebné tiež zmodernizovať vysokovýkonné platformy pomocou najnovších poznatkov cloudovej technológie pre flexibilné riadenie rozsiahlych systémov a platforiem. Súčasťou projektu bude aj výskum a vývoj vhodných nástrojov a služieb pre distribuované a škálovateľné spracovanie informácií s podporou vysokovýkonných platforiem. Navrhnutý projekt nadväzuje na vedecké výsledky dosiahnuté v projekte VEGA 2/0167/16 a v 4 projektoch H2020. |
| Doba trvania: |
1.1.2020 - 31.12.2022 |
| Ontologická reprezentácia pre bezpečnosť informačných systémov |
| Ontology representation for security of information systems |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Budinská Ivana PhD. |
| Anotácia: | V súčasnosti vo svete existujú viaceré iniciatívy, ktoré sa snažia formalizovať a štandardizovať popis bezpečnostných incidentov. Nie je však realistické, ani žiadané, sa domnievať, že sa podarí vytvoriť jediný spoločný štandard na popis všetkých bezpečnostných incidentov. Riešením môže byť vytvorenie základnej ontológie, ktorá by semanticky integrovala rôzne prístupy na popis hrozieb a útokov, čím by umožnila integráciu rôznych nezávislých štandardov a databáz poznatkov.
Na tento účel sa použijú nástroje na reprezentáciu a spracovanie ontológií. Bude to kombinácia postupov na zber údajov zo sieťovej komunikácie, vytváranie potrebných ontológií, napr. poloautomatická extrakcia ontológií z textu v prirodzenom jazyku - výučba ontológie, použitie vybraných pokročilých metód reprezentácie ontologických vedomostí, napr. kontextové znázornenie alebo metodológia ontologického metamodelingu. Významným posunom bude to, že ontológia modelu môže byť reprezentovaná grafom. Možno očakávať, že výsledky prispejú k efektívnejšiemu zdieľaniu, reprezentácii, ukladaniu, zdieľaniu a využívaniu poznatkov z oblasti kybernetickej bezpečnosti. |
| Doba trvania: |
1.7.2020 - 30.6.2024 |
| Počítačové modelovanie dynamiky požiaru a jeho dôsledkov |
| Computer modelling of fire dynamics and effects |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Glasa Ján CSc. |
| Anotácia: | Výskum v predloženom projekte je orientovaný na formulovanie nových vedeckých poznatkov v oblasti
počítačového modelovania dynamiky požiarov a ich účinkov. Veľké spoločenské škody na majetku, životnom
prostredí, zničených stavbách a infraštruktúre a ohrozenie zdravia a životov osôb spôsobené požiarmi
vyvolávajú naliehavú potrebu takéhoto výskumu s celospoločenským významom. Výskum nadviaže na výsledky
a skúsenosti autorov s experimentálnym skúmaním požiarov a so skúmaním použitia modelov a programových
systémov schopných simulovať komplexné procesy súvisiace s požiarom a zameria sa na počítačovú simuláciu
priebehu a dôsledkov vybraných scenárov požiaru a jej efektívnu paralelnú realizáciu na výkonných
počítačových systémoch. |
| Doba trvania: |
1.1.2020 - 31.12.2022 |
| Spracovanie údajov zo senzorov prostriedkami umelej inteligencie |
| Processing of sensor data via Artificial Intelligence methods. |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Malík Peter PhD. |
| Anotácia: | Projekt sa zameria na výskum nových metód a algoritmov spracovania multisenzorových dát pre úlohy diagnostiky objektov, vyhodnocovania oblastí záujmu, bezpečnej komunikácie a zjednodušenia tvorby nových inteligentných modelov. Výskum bude prioritne orientovaný na moderné metódy umelej inteligencie s dôrazom na hlboké učenie. Algoritmy umelej inteligencie preukazujú výrazne lepšie výsledky v porovnaní s klasickými metódami a príkladom je obrovský pokrok spresnenia sémantického segmentovania obrazu pomocou hlbokého učenia v posledných piatich rokoch. Moderné miniatúrne elektromechanické štruktúry s nízkou cenou umožňujú jednoduchú integráciu a skupinové nasadenie viacerých senzorov vedúce k produkcii obrovského objemu multisenzorových dát, ktoré nie je možné manuálne spracovať. Výstupom budú nové modely presnej sémantickej segmentácie obrazu, modely presnej diagnostiky objektov, modely kooperácie viacerých senzorov a bezpečného prenosu dát, najmä v prostredí Internetu vecí - IoT a Priemysel 4.0. |
| Doba trvania: |
1.1.2019 - 31.12.2022 |
| Technológie automatického spracovania reči na pomoc v krízových situáciách |
| Automatic speech processing technologies for support in crisis situations |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Prof.Mgr. Beňuš Štefan PhD. |
| Anotácia: | Projekt navrhuje cielené zlepšenie technológií automatického spracovania reči pre ich uplatnenie pri riešení krízových situácií. Využitie najnovších metód v syntéze reči, verifikácii hovoriaceho, ale aj výskum identifikácie stresu alebo prejavov respiračných problémov v hlase hovoriaceho umožní vytvorenie nových funkcionalít umelej inteligencie v oblasti rečových technológií. Výsledky implementované do funkčných laboratórne overených prototypov pre slovenčinu a rómčinu môžu slúžiť vývojárom z praxe, ktorí vyvíjajú informačné systémy a aplikácie napríklad v oblasti varovania a manažmentu krízových situácií, vyhľadávania potenciálnych nosičov vírusu, alebo kontroly osôb pri inteligentnej karanténe. Ako kolektív dlhodobo spolupracujúci v oblasti informačných technológií a automatického spracovania reči, cítime potrebu prispieť takto nielen k zvládnutiu súčasnej situácie spôsobenej pandémiou COVID-19, ale aj podporiť výskum budúceho využitia hlasových technológií v zdravotníctve alebo štátnej správe.
|
| Doba trvania: |
1.1.2021 - 31.12.2024 |
Celkový počet projektov: 12
Databáza národných projektov