Tallinna Tehnikaülikool

Andmeteaduse töörühm

Juhataja: professor SADOK BEN YAHIA, sadok.ben@taltech.ee

Andmeteaduse töörühm panustab teadustegevuses olulisel määral projektidesse, mis pööravad tähelepanu jätkusuutlikule teadmustehnoloogiale. Projektidesse, kus otsitakse tasakaalu teadmiste hankimise, seletatava lisandväärtusega teadmiste eraldamise ja proaktiivselt õigeaegsete otsuste tegemise vahel, nt:

  • ühiskonna digitaalne transformeerimine - tervishoiu infosüsteemid: ebasoodsate juhtumite tuvastamine haiglates, patsientide ravitrajektooride kaeve;

  • targad keskkonnad - asjade internet, nutikas transpordisüsteem, tark linn, tark kodu.

Koostöö Kontaktid

Digiriigi tehnoloogia ja arhitektuuri uurimisrühm

Juhataja: dotsent INGRID PAPPEL, ingrid.pappel@taltech.ee

Next Gen Digital State (NGDS) tegeleb küsimustega, kuidas riik saaks tehnoloogiatega rahuldada oma kodanike vajadusi praegu ja tulevikus. Keskendume valitsuse digitaalsetele ökosüsteemidele, uurides tehnoloogiaid, mis toetavad digitaalset transformatsiooni, innovatsiooni ja rakendamist.

Meie uurimisrühm teeb koostööd Eesti ja rahvusvaheliste avaliku sektori asutuste, ministeeriumide ja osakondadega järgmise põlvkonna riigi tehnoloogia arendamisel. Tegeleme tipptasemel uurimisteemadega, mis keskenduvad tehisintellekti arhitektuurile, nõuete väljatöötamisele, andmeanalüütikale ja tehnoloogia rakendamise sotsiaal-majanduslike mõjude mõistmisele ning rakendamisele.

 Koduleht Koostöö Kontaktid

Infosüsteemide töörühm

Juhataja: professor DIRK DRAHEIM, dirk.draheim@taltech.ee

Infosüsteemide töörühma uurimisvaldkond on suured ja ülisuured IT-süsteemid. Uurime IT-süsteemide arhitektuuri, disaini, teostust ja IT-süsteemide maastike haldamist, suuremahulisi andmetihedaid -, suuremahulisi töövootihedaid -, ekstraressursimahukaid - ja laialt hajutatud süsteeme. Eelkõige uurime järgmise põlvkonna digiriigi tehnoloogiaid ja - ökosüsteeme. Koos partneritega tööstusest, akadeemilistest ringkondadest ja avalikust sektorist otsime parimaid lahendusi mittestandardsetele, missioonikriitilistele probleemidele IT-süsteemides.

Koduleht Koostöö Kontaktid

Keeletehnoloogia laboratoorium

Juhataja: vanemteadur TANEL ALUMÄE, tanel.alumae@taltech.ee

Keeletehnoloogia laboratooriumi üheks olulisemaks tegevuseks on ühiskonnale suunatud kõnetehnoloogia rakenduste loomine. See hõlmab nii lõppkasutajale mõeldud kõnetuvastuse rakendusi kui ka olulisi lihtsalt integreeritavaid komponente. Kuigi keskendume oma kõnetuvastuse arendustöödes eesti keelele, on enamik laboris loodud tarkvarast keelest sõltumatu. Labor on avatud lähtekoodiga vaba tarkvara pooldaja.

Keeletehnoloogia laboratoorium keskendub järgmisetele teemadele:

  • kõnetuvastus;
  • kõneleja, kõneldava keele ja aktsendi identifitseerimine;
  • kõnekorpused;
  • foneetika (eesti keele prosoodia ja vokaalsüsteem, L2 kõne);
  • mitmesugused loomuliku keele töötluse alamteemad.

Koduleht Koostöö Kontaktid

Kompositsiooniliste süsteemide ja meetodite laboratoorium

Laboratooriumi juhataja: professor PAWEŁ SOBOCIŃSKI, pawel.sobocinski@taltech.eehttps://www.ioc.ee/~pawel/

The group's goal is to study compositional techniques in the context of models of computation, understood broadly. Compositionality means that syntactic descriptions for (open) systems are designed to be compatible with their semantics. While the examples motivating the research come from a broad section of scientific disciplines (logic, control theory, formal language theory, control theory, business processes, game theory, economics, machine learning), we have identified common principles for reasoning about open systems, guided by category theory. These including a semantic universe based on relations rather than functions, and the use of the diagrammatic syntax of string diagrams. String diagrams provide an intuitive calculus for computations via diagrammatic reasoning, and fine-grained control over resources, which is important for faithful descriptions of open systems.

The group's big questions/challenges are:

  • design a next generation of programming/specification languages that will be more suited for compositional (and therefore, more trustworthy and reliable) descriptions of systems;
  • use compositionality to improve the analysis of systems, including the design of new techniques and algorithms;
  • design and implement tools for working with string diagrams, fast-tracking the passage from theory to practice.

Koduleht Koostöö Kontaktid

Küberkriminalistika ja küberjulgeoleku keskus

Keskuse juht: professor RAIN OTTIS, rain.ottis@taltech.ee

Küberkriminalistika ja küberjulgeoleku keskus tõstab Eesti küberturvalisuse kompetentsi läbi hariduse, teaduse ja teadmussiirde. Keskuse eksperdid esindavad erinevaid teadusvaldkondi nagu arvutiteadus, õigusteadus ja psühholoogia. See võimaldab uurimisrühmal ette võtta tänapäeva keerulisi küberturvalisuse probleeme, mis vajavad interdistsiplinaarset lähenemist.

Keskuse peamised uurimissuunad on:

  • elutähtsa infotaristu kaitse (fookusega e-valitsemise ja transpordisektoritel);
  • krüptrograafia;
  • võrgumonitooring;
  • digitaalne ekspertiis;
  • haridusteadus;
  • küberjulgeoleku strateegilised küsimused.

Koduleht Koostöö Kontaktid

Mittelineaarsete juhtimissüsteemide töörühm

Töörühma juht: professor JURI BELIKOV, juri.belikov@taltech.ee

Töörühm on Eesti juhtiv uurimisüksus automaatjuhtimise valdkonnas, keskendudes mittelineaarsetele juhtimissüsteemidele sh mittesiledatele, hübriidsetele ja ajas hilistuvatele süsteemidele. Rühm on oluliselt panustanud konstruktiivsete algebraliste meetodite ja nendega seotud sümboltarkvarapaketi NLControl väljatöötamisse, mis toetab teadusuuringuid, õpetamist ja rakendusi.

Välja on arendatud universaalne algebraline metoodika, mis lihtsustab erinevate mittelineaarsete juhtimissüsteemidega seotud probleemide uurimist ühildatud vaatenurgast. Põhiidee on konstrueerida juhtimissüsteemiga defineeritud diferentsiaalsete 1-vormide alamruumide (või alammoodulite) jadad, mis sisaldavad informatsiooni süsteemi struktuursete omaduste kohta. Antud metoodika põhjal on välja töötatud ressursisäästlik sündmuspõhine juhtimismeetod, mis põhineb süsteemide lameduse omadusel.

Kuigi arendatakse valdavalt rakendustest sõltumatuid üldisi meetodeid, mille rakendatavus sõltub pigem matemaatiliste mudelite dünaamilistest omadustest, ollakse hiljuti keskendunud mõnele hoolikalt valitud rakendusele, millest osa on määratud Eesti teaduse tippkeskuse EXCITE (kuhu töörühm kuulub) ühisteemade poolt. Nimelt, tegeletakse autonoomsete allveerobotite ja ioonjuhitavate elektroaktiivsete polümeertäiturmehhanismide juhtimisega. Viimaste aastate jooksul on erilist tähelepanu pööratud energiasüsteemidega seotud praktilistele probleemidele, mis on modelleeritud mittelineaarsete juhtimissüsteemidena. Täpsemalt uuritakse taastuvenergiaallikate võrku integreerimise fundamentaalseid piire ning, kasutades meetodeid optimaaljuhtimisteooriast, madala inertsiga energiasüsteemides asuvate jaotatud energiasalvestusseadmete võimalikke kitsendusi.

Rühma unikaalset pädevust ning teoreetilisi tulemusi on võimalik rakendada erinevates valdkondades, sealhulgas (a) robootikas, (b) tööstusprotsesside juhtimises, (c) elektrotehnikas ja energeetikas

Koduleht Koostöö Kontaktid

Rakendusliku tehismõistuse töörühm

Töörühma juht: tarkvara arendusjuht VAHUR KOTKAS, vahur.kotkas@taltech.ee

Rakendusliku tehismõistuse grupp keskendub oma uurimistöös tehismõistuse meetoditele, arendades ja rakendades neid erinevates valdkondades. 2019 aastal keskenduti peamiselt masinõppe, ontoloogiapõhise arutluse, automaatse teoreemitõestamise, teadmuse loomise jt tehismõistuse meetodite juurutamisele tööstuse ja avaliku sektori rakendustes.

Grupi eelnevates uurimisteemades on muuhulgas olnud tehismõistuse osi integreerivad tarkvaraarendusmeetodid ja rakendused (nt CoCoViLa), (visuaalsed) modelleerimiskeeled, programmide loogikapõhine kompositsioon ja ontoloogiatel põhinev teadmiste esitamine.

Uurimistöö mitmete dekaadide vältel on loodud mitmeid rakendusi, mis võimaldavad tehismõistuse tehnikaid rakendada. Praegusel ajal on neist veel kasutusel või arendusjärgus järgmised:

  • CoCoViLa – visuaalne mudelipõhine automaatset programmisünteesi pakkuv tarkvaraarenduskeskkond;
  • WhiteDB – kiire NoSQL andmebaasiohjur;
  • GKC – arutlusvahend tööks (väga) suurtel teadmusbaasidel.

Käesoleval ajal on grupi keskseteks teemadeks tehismõistuse meetodite rakendamine ruumiandmeanalüüsil, masinõppe rakendamine e-kaubanduse ja avaliku sektori riskihalduses ning loomulikul keelel baseeruvate suhtlussüsteemide arendus. Nende teemadega on seotud järgmised projektid:

  1. Kuluefektiivse ühildatava geodeetilise täpsusega 3D ruumiandmete taristu loomise rakendusuuring
  2. E-kaubanduse EL käibemaksu- ja tollideklaratsioonide (alates 2021. aastast) digitaliseerimise rakendusuuring
  3. Masinõppe ja AI toega teenused

Töörühma kontaktid

Proaktiivtehnoloogiate laboratoorium

Laboratooriumi juhataja: Jaanus KAUGERAND, jaanus.kaugerand@taltech.ee

Proaktiivtehnoloogiate uurimislabori põhitegevuseks on võrgustatud küber-füüsikaliste-süsteemide õpetamine üliõpilastele ning teoreetiliste ja praktiliste probleemide uurimine/lahendamine – näiteks arendatakse küberfüüsikaliste süsteemide magistrikursust, lepingute toetusel ehitatakse ja rakendatakse spontaanseid sensorvõrke, teoreetiliselt uuritakse uduarvutust ja selleks kasutatavat proaktiivset vahevara (ProWare) ja osaletakse riigiülese tervikliku olukorrateadlikkuse võimekuse loomisel riigikaitse rakendustele.

Koduleht Koostöö Kontaktid

Tugevalt tagatud tarkvara laboratoorium

Laboratooriumi juhataja: juhtivteadur TARMO UUSTALU, tarmo.uustalu@taltech.ee

Rühm uurib tugevalt tagatud tarkvara arendamise teooriaid, meetodeid ja tööriistu, spetsialiseerudes nii tõestustele (sertifitseeritud tarkvara) kui ka testimisele.

Koduleht Koostöö Kontakt