Teadustöö põhisuunad | Infotehnoloogia teaduskond

IT-teaduskond panustab teadusesse kolmes prioriteetses suunas:

• targad ja energiatõhusad keskkonnad – arukate küberfüüsiliste süsteemide loomine, arendamine ning rakendamine läbi uudsete IKT-põhiste ja energiatõhusate insenerilahenduste;
• usaldusväärsed IT lahendused – töö- ja ründekindlad IKT-süsteemid ja -teenused, kriitilise tähtsusega IKT infrastruktuuri jätkusuutlik arendamine, IKT-süsteemide ning andmetöötlusmeetodite energiasäästlikkus, kasutajate ning ühiskonna usaldus IKT-teenuste vastu ning privaatsuse säilitamine;
• tulevikku vaatav riigivalitsemine – inimeste ootused avalikele poliitikatele ja teenustele, riigi uus roll ühiskonnas, uuest riigivalitsemistavast (sh e-valitsemine) lähtuvalt innovatiivsete IKT-põhiste lahenduste ja teenuste (e-tervis, e-haridus) väljaarendamine rakendades teadmisi ning kogemusi erinevatest IKT tehnoloogiatest.

Infotehnoloogia teaduskonna akadeemiline arengukava kinnitati teaduskonna nõukogu poolt 16. juunil 2020. aastal, akadeemilise arengukava leiate siit.

Rohkem infot:
Maie Bachmann
teadusprodekaan
maie.bachmann@taltech.ee

• Töötasime koostöös GuardTime’i teadlastega välja digitaalse Euro ja Alphabill tehnoloogia ning viisime Euroopa Keskpanga ja kaheksa teise keskpanga eestvedamisel läbi selle rakendatavusuuringu. Selle tulemusena on loodud plokiahelatehnoloogia, mis skaleerub digitaalse raha, globaalsete rakenduste ja Web 3.0 loomiseks.
• e-Meditsiini keskus viis Majandus- ja Kommunikatsiooniministeeriumi koolitushanke raames läbi „Digioskuste arendamise koolitused perearstidele ja -õdedele“, mille läbis 500 inimest, kellest 60 protsenti olid arstid ja 40 protsenti pereõed. Koolitus jõudis igasse Eesti maakonda ja aitas oluliselt kaasa peremeditsiini digitaalse kirjaoskuse arendamisele.
• Teaduskonna teadlaste loodud sensortehnoloogiatel põhinevaid tarku lahendusi on võimalik leida nii Teravmägedelt kui ka Läänemere reisiparvlaevadelt, nii linnakeskkonnast kui ka meditsiinisüsteemist. Eesmärgiga muuta meie keskkond turvalisemaks, paremaks ja rohelisemaks.
• Kommunikatsioonisüsteemide uurimisrühma poolt koordineeritud projektitaotlus LatEst 5G pälvis rahastuse CEF Digital „Cross-border connectivity“ meetmest. Projektis osaleb kuus partnerit, sh rahvusvahelised mobiilsideteenuste pakkujad ja projekti elluviimise käigus mõõdetakse 5G raadiovõrgu katvust mh ka Via Baltica trassil Lätis ja Eestis (sh piiriülest teenuse kättesaadavust) eesmärgiga selgitada välja taristu arendamise vajadused.
• Tarkvarateaduse instituudi teadur Niccolò Veltri pälvis Vabariigi Presidendi noore IT-teadlase preemia. Tema teadustöö on keskendunud tarkvara usaldusväärsuse teooriale, meetoditele ja tööriistadele. Veltri on ühelt poolt edasi arendanud funktsionaalprogrammeerimise teoreetilisi aluseid, teisalt on ta loodud teooriat täies ulatuses ka programmeerinud ja formaliseerinud.
• Tarkvarateaduse instituudi küberkriminalistika ja -julgeoleku keskuse vanemteadur ja õppejõud Birgy Lorenz sai Eesti teaduse populariseerimise auhinna Küberolümpia projekti eest, mis on juba üle viie aasta aidanud jõudsalt kaasa noorte küberteadlikkuse kasvule, huvile IT ja sellekohase teaduse vastu. Viie aasta jooksul on küberkaitsevõistlustel ja programmides osalenud juba 75 tuhat noort.
• Haridus- ja teadusministeerium valis üheks aasta õppejõuks informaatika bakalaureusekava programmijuhi Ago Lubergi, kes sai ka teaduskonna aasta programmijuhi tunnustuse. Tema tudeng kirjutab: „Ago puhul on tegemist õppejõu ja programmijuhiga, keda päriselt huvitab, et tudengitel läheks hästi ning võtab nende tagasisidet arvesse, et oma aineid kui ka õppekava parendada. Ago Luberg on üks põhjuseid, millepärast ma naudin Tallinna Tehnikaülikoolis õppimist.“
• Tegime riiklikul üliõpilaste teadustööde konkursil laua puhtaks tehnika ja tehnoloogia valdkonnas, kus meie tudengid võitsid magistriõppe astmes esimesed kolm preemiat. Lisaks veel tunnustusi nii bakalaureuseõppe tasemel kui ka arsti ja tervisetehnoloogiate valdkonnas doktoriõppe tasemel.
• Algas IT Kolledži uus arengufaas, kus lisaks õppetööga seotud tegevustele on kolledžis käivitunud ka teadustöö IT didaktika uurimisgrupi näol. Samuti täidab kolledž mitmeid teisi olulisi tugifunktsioone koordineerides nii IT didaktikakeskuse kui ka teadusarvutuste keskuse tööd.
• Osalesime tehisintellekti ja robootikakeskuse AIRE koolitustel ja klubiüritustel ning aitasime lehtmetallist toodete valmistamisega tegeleval tööstusettevõttel AS Valdek luua targa lao demoprojekti. See on jälgimissüsteem, mis seirab tehisintellekti lahendusi kasutades erinevates tootmisfaasides olevate toodete ja komponentide asukohta ettevõtte ladustamispindadel, mida on kokku ligi 500 m².

IT-teaduskonna uurimisrühmade aruanne  TalTechi majandusaasta aruanne 

• Infotehnoloogia teaduskond oli edukas 2021. aasta Eesti Teadusagentuuri uurimistoetuste taotlemisel ning Tallinna Tehnikaülikoolile eraldatud 12-st grandist tuli IT-teaduskonda viis kogumahuga 1,16 miljonit eurot. Üheks neist oli eelmisel aastal loodud töökindla arvutusriistvara keskuse granditaotlus CRASHLESS –„Kihtideülene töökindlus ja enesetervise teadlikkus arukate autonoomsete süsteemide jaoks“, mis sai tenuuriprofessor Maksim Jenihhini juhtimisel rühmagrantide taotlusvooru pingereas esikoha.
• Thomas Johann Seebecki elektroonikainstituudi kommunikatsioonisüsteemide uurimisrühm taotles edukalt rahastuse suurprojektile 5G-TIMBER, mis aitab puidutööstuses läbi viia digi- ja rohepööret ning muuta tööprotsessid tõhusamaks. Projektis osalevad 16 osapoolt, kelle hulgas on mitmed Eesti tööstusettevõtted. IT-teaduskonna uurimisrühma kanda on projekti koordinaatori vastutusrikas roll. 
• Õpingud lõpetas 675 IT-tudengit, mis on kõigi aegade parim tulemus. Vaatamata sellele, et ülikooli tegevustoetus on kasvanud üksikute protsendipunktide võrra, on IT-teaduskonna lõpetajate arv kasvanud viimase nelja aasta jooksul ligemale 40 protsenti. 
• IT-teaduskonna bakalaureuse- ja magistritasemele võeti vastu kokku 889 uut tudengit. Neist 498 tudengit asusid õppima bakalaureuseõppesse ning 391 tudengit magistritasemele. Kõige populaarsem bakalaureuse õppekava (ka ülikooli vaates) oli IT-süsteemide administreerimine 175 uue tudengiga ning infosüsteemide analüüs ja kavandamise magistrikava 75 tudengiga. Eelmisel  aastal jõudsid doktorikraadini 14 uut IT-doktorit, kelle hulgas oli neli naist.
• Sügisel loodi IT-didaktikakeskus, mida asus juhtima tarkvarateaduste instituudi vanemteadur Birgy Lorenz. Didaktikakeskus seisab hea kaasaegse õpetamise praktikate jagamise, õppejõudude toetamise (lõunaseminarid, kovisioon, mentorlus, väljasõidud, konverentsid, mini-uuringud) eest ja abistab ka vastuvõttu puudutavate töötubade loomisel.
• Alustasime koostööd Keenia Strathmore Business Schooliga (SBS) ülikooliga, et töötada välja digipädevusi ja e-valitsemist kajastav interdistsiplinaarne õppekava. Arendustegevuste käigus tutvustati Eesti kaasuseid, toimusid koolitusprogrammid ning loodi kaks e-kursust nii tudengite kui ka avaliku ning erasektori esindajate harimiseks.
• 2021. aastal moodustatud keskkonnaseire tehnoloogiate keskus tenuuriprofessor Jeffrey Andrew Tuhtani juhtimisel võitis Saksamaa Föderaalse Hüdroloogia Instituudi hanked, mille eesmärk oli arendada suuremahulist veealust tehisintellekti, et automaatselt hinnata kalade bioloogilist mitmekesisust Saksamaa jõgedes. Samuti turustas uurimisrühm edukalt hüdroenergiaandureid, mida kasutavad nüüd suured Euroopa energiaettevõtted ja valitsusasutused, samuti Belgia loodus- ja metsandusuuringute instituut ja Ühendkuningriigi keskkonnaagentuur.
• Projekti  "RESCUE  ETN - Nanoelektroonika süsteemide usaldusväärsuse, turvalisuse ja vastastikuses sõltuvuses olevad väljakutsed" (vastutav täitja tenuuriprofessor Maksim Jenihhin, 2017-2021, maht 3,8 Meur)  edukas lõpetamine. Rahvusvahelise uurimisprojekti ja koolitusvõrgustiku RESCUE  eesmärgiks oli suurendada Euroopa liidrirolli ning tõsta konkurentsivõimet nanoelektroonika süsteemide alal. Projekti ühe tulemusena on lähiajal oodata veel mitme projektis osalenud doktoritöö kaitsmist.
• Viisime lõpuni mitmed Eesti Teadusagentuuri toetusmeetme NUTIKA projektid, mille kogumaht oli 7,8 miljonit eurot. Nende hulgas oli näiteks targa linna ja piiriülese e-kaubanduse digitaalse infrastruktuuri arendamine, digiriigi akadeemia e-kursused ja õngitsusrünnete vastupanuvõime suurendamine Smart-ID teenuses. Selle projekti raames uuriti muuhulgas kasutajateekonda ja logisüsteemi ning töötati välja uus turvaline protokoll kasutaja identifitseerimiseks. TalTechi esindasid küberkriminalistika ja küberjulgeoleku keskuse teadlased, kes uurivad krüptograafiat, võrguturvet, küberkuritegevust ning küberoperatsioone.

Loe ka 2021. aasta TalTechi majandusaasta aruannet

• Käivitasime IT Akadeemia teaduse toetusmeetme toel uued uurimisgrupid riistvara turvalisuse ja tarkvara usaldusväärsuse valdkondades, mida juhivad professorid Samuel Pagliarini ja Pawel Sobocinski. Professor Pagliarini pakkus koostöös USA Carnegie Melloni ja Stanfordi teadlastega välja uudse lahenduse turvaliste kiipide tootmiseks.  
• Alustasime Horizon 2020 rahastusega projekti 5G Routes, mille konsortsiumis osaleb 22 liiget ning esindatud on kümme Euroopa riiki. Ettevõtmises löövad kaasa näiteks Ericsson Eesti, Telia Eesti, TalTech, Eesti Raudtee, Läti mobiilioperaator LMT, Airbus Defence and Space ja mitmed teised. TalTechi kanda on projektis autonoomsetele sõidukitele mõeldud positsioneerimise lahendused, mis kasutavad 5G-d. Üks peamisi väljakutseid on seejuures sõiduki asukoha määramine meetrite asemel sentimeetrite täpsusega. 
• Küberkriminalistika ja küberjulgeoleku keskuse ning Mereakadeemia koostöös saadi ERA Chair programmi viieaastane grant, mille raames käivitub merenduse küberjulgeoleku professuur ja uurimisrühm, mis hakkab uurima nii laeva-, sadama- kui navigatsioonisüsteemide küberturvalisusega seonduvaid küsimusi. Multidistsiplinaarne uurimisrühm toetub TalTechi olemasolevale ekspertiisile küberturvalisuse ja merenduse valdkonnas ning teeb koostööd merenduse valdkonna ettevõtetega Eestis ja välismaal. 
• Tallinna Tehnikaülikool kuulutas Eesti Vabariigi aastapäevale pühendatud aktusel välja ülikooli 2020. aasta silmapaistvamad teadlased, teadusartiklid ja projektid. Aasta teadlaseks valiti tervisetehnoloogiate instituudi professor Margus Viigimaa. Aasta noorteadlase tiitli sai tarkvarateaduse professor Juri Belikov.
• Tallinna Tehnikaülikooli 2020. aasta parimaks arendustööks valiti Thomas Johann Seebecki elektroonikainstituudi teadlaste loodud  innovaatilise sensori prototüüp, mis monitoorib kopsude ventilatsiooni ja südametööd ning koos sellega ka hapniku edasikandumist kudedesse vereringe kaudu.
• Viisime läbi aastapikkuse IT-didaktikakeskuse projekti, mille eesmärgiks oli teadvustada, tutvustada ja uurida erinevaid IT õpetamise meetodeid ja tehnoloogiaid. Panime aluse IT pedagoogika ning haridusinformaatika alase uurimise ja kompetentsi arendamisele. Tänaseks on ülikool seadnud eesmärgiks kõikides teaduskondades ja regionaalsetes kolledžis didaktikaalase tegevuse hoogustumise ja didaktikakeskuste tekke. 
• Alustasime 2020 aastal Eesti Teadusagentuuri toetusmeetme NUTIKA uusi projekte ligi 2,5 miljoni euro eest. Nende hulgas on näiteks targa linna ja piiriülese e-kaubanduse digitaalse infrastruktuuri arendamine, õngitsusrünnete vastupanu suurendamine Smart-ID teenuses, puidutööstuse spetsiifiline isekohanev tootmisjuhtimise tarkvara ja rakendusuuringud, mis võimaldavad elektritarbijatel kiiremini reageerida elektrituru hindade muutumisele. 
• Ülikooli teadusarvutusvõimekuse suurendamiseks loodi IT-teaduskonna koosseisu teadusarvutuste keskus, mis haldab ja arendab suuremahulisteks teadusarvutusteks vajalikku riist- ja tarkvararessurssi. Keskus haldab kahte suuremat arvutusklastrit, millel on kokku üle 200 serveri ja üle 200TB salvestusmahtu, lisaks pakutakse pilveteenust virtuaalmasinate kasutajatele. 
• Keeletehnoloogia labor võitis riiklikul keeleteo konkursil peaauhinna kõnetuvastussüsteemiga, mis võimaldab näiteks dokumentide dikteerimist, kõne- ja videosalvestuste transkribeerimist ning kõne abil arvutite ja seadmetega suhtlemist.  Seda tasuta programmi kasutavad nii PERHi radioloogid, meediamonitooringufirmad ning Riigikogus luuakse selle abil automaatselt stenogramme. 
• Info- ja kommunikatsioonitehnoloogia (IKT) õppekava doktorant Ardo Allik pälvis ITLi  ja HARNO väljaantava Ustus Aguri nimelise stipendiumi. Doktoritöö raames valmivate rakenduste abil saab erinevaid signaale töödeldes jälgida inimese väsimus- või terviseseisundit ja selle abil suurendada tööohutust ja -mugavust. 
• IT-teaduskonda asus õppima kõigi aegade suurim hulk tudengeid: 612 bakalaureuseõppe- ja 451 magistriõppe tudengit. Väga populaarseks osutus uus õppeprogramm „Riistvara arendus ja programmeerimine“. EIT Digitali raames loodi rahvusvaheline ühisõppekava „Digitaalsed lahendused“
• Suve lõpus viisime paralleelselt läbi kaks EIT Digitali suvekooli. Kahe nädala jooksul otsisid maailma erinevate ülikoolide tudengid Euroopast, USAst, Aasiast ja Aafrikast lahendusi  tervisetehnoloogilistele küsimustele ning said teadmisi digiriigi oluliste komponentide kohta. 

Loe ka 2020. aasta TalTechi majandusaasta aruannet Loe IT-teaduskonna teadus- ja arendustegevuse 2020. aasta aruannet

• Keerulisi juhtimissüsteeme uuriv professor Juri Belikov sai president Kersti Kaljulaidilt noore IT-teadlase preemia.  Juri Belikov on teadlasena kombineerinud matemaatika ja infotehnoloogia, et luua paremaid mudeleid keeruliste protsesside juhtimiseks. Tema teadustöö tulemusi saab kasutada bioloogias, meditsiinis, energeetikas, suurtes infrastruktuurides ja paljudes teistes valdkondades.  
• Aasta Õpetaja galal sai aasta õppejõu tunnustuse IT Kolledži õppejõud Kaido Kikkas. Kaido on hinge ja südamega panustanud puuetega inimestele õppimisvõimaluste loomiseks ülikoolides, seda lisaks regulaarsele ning mahukale üliõpilaste ja kolleegide poolt üksmeelselt tunnustatud õppetööle. Ta oskab hästi arvestada inimeste erisustega ja õppetööd neile sobivaks kohandada.
• Septembri algul sõlmiti koostööleping Tallinna Tehnikaülikooli ja Tallinna Tervishoiu Kõrgkooli vahel, mille eesmärgiks on arendada e-tervise innovatsiooni teadmissiiret tervishoiu ja IT tudengite vahel. Nüüd on võimalik tervishoiutehnoloogia tudengitel testida digilahendusi Tervishoiu Kõrgkooli simulatsioonilaboris. Samuti alustati tööd virtuaalse kiirabi treeningkeskkonna arendustega, mis toimub koostöös Tallinna Tervishoiu Kõrgkooli ning Tervise ja Healolu Infosüsteemide Keskusega.  
• Tänu Nutika spetsialiseerumise projektile sündis koostöö Aurora Solutions OÜga, mis loob käibemaksu- ja tollideklaratsioonide teenusplatvormi ja võimaldab riikidel oluliselt suurendada maksutulu laekumist. Kui hetkel maksab manuaalne deklaratsiooni loomine Euroopa Liidus 15-25 eurot ja elektrooniline deklaratsioon 2,5-5 eurot, siis Aurora Solutionsi teenusega on hind 0,05 kuni 2 eurot. Sihtasutuse Archimedes kaudu said osapooled rakendusuuringu jaoks 1,3 miljonit eurot ELi struktuurifondide toetust.
• Teaduskonna ettevõtlustulud olid kokku 2,6 miljonit eurot (2018. aastal 1,45 mln eur). Suuremate koostööpartnerite hulgas on Reach U, Guardtime, Thinnect, Cybernetica, Telia, Swedbank, Aurora Solutions ja Tallink.
• Tarkvarateaduse instituut ja OÜ Thinnect arendasid tehnoloogiat, mille abil saab jälgida linnaõhku ja mõõta liiklusvoogusid. Kevade jooksul kinnitatakse Tallinna tänavavalgustuspostidele nn targa linna andurite võrku 900 aku ja päikesepaneeliga varustatud seadet keskkonna- ja liiklustiheduse andmete kogumiseks. Andmeid saavad kasutada linna ja liikluse planeerijad paremate otsuste tegemiseks ning liiklusmüra ja saaste vähendamiseks.
• Huvi IKT valdkonna vastu on kasvav – bakalaureuse astmesse astub sisse rekordiliselt 535 tudengit ning kokku on esimeses ja teises astmes ligi 1000 sisseastujat. Analoogiliselt rekordilised on ka lõpetajate arvud. Kevadel andsime kätte 270 magistri- ning 272 bakalaureuse- ja rakenduskõrghariduse diplomit, mis on kõigi aegade parim tulemus. Kaks igast kolmest Eesti IT-talendist tuleb Tallinna Tehnikaülikoolist!
• Thomas Johann Seebecki elektroonikainstituudi uurimisrühm asus looma impedants-spektroskoopial põhinevat meditsiinitehnilist mõõtevahendit, mis on ette nähtud inimese südame töö seireks.
• Keeletehnoloogia laboratoorium arendas eesti keele kõnetuvastust ning loodi avalikult kättesaadav kõnetuvastusteenus. Kuigi arendustöös keskendutakse eesti keelele, on enamik meetodeid ja tehnoloogiaid keelest sõltumatud ning välja töötatud tarkvara on saadaval vaba tarkvara litsentsi alusel. 
• Küberkriminalistika ja küberjulgeoleku keskus tähistas viiendat sünnipäeva. Keskuse juhi Rain Ottise sõnul uurib multidistsiplinaarne teadlaskond täna küberturvalisust laiapindselt, alates krüptograafiast kuni monitooringusüsteemideni, küberturbe juriidilistest aspektidest kuni küberkriminalistikani. See lähenemine võimaldab teha kõrgetasemelist koostööd nii riigisektori kui ka eraettevõtetega nagu Cybernetica, CybExer, GuardTime ja RangeForce.  
• Novembris käivitus tasuta veebikursus „Elements of AI“, mille eesmärk on levitada tehisintellekti alaseid teadmisi ja oskuseid võimalikult suurele osale ühiskonnast erinevatest valdkondadest, kaasates vähemalt ühe protsendi Eesti elanikest. Selle eesmärgiga soovisime toetada tehisintellekti, masinõppe ja andmeteaduste kogukondade arengut ja kasvamist. Projektiga ühines ligi 50 ettevõtet ja organisatsiooni, kes soovisid oma töötajaid tehisintellekti teemal harida.   
• Avasime avaliku sektori digitehnoloogiatele ja tehismõistusele keskenduva keskuse Government Technology and AI Lab (GovAILab), mille eesmärgiks on nõustada avaliku sektori asutusi digitehnoloogia, tehisintellekti ja masinõppega seotud valdkondades ning pakkuda riigisektori andmetega seotud probleemidele lahendusi. Labor on partneriks asutuste juhtidele, äripoole inimestele ja tehnilistele spetsialistidele paremate valikute tegemisel, tehnoloogia visiooni loomisel ning tehisintellekti lahenduste katsetamisel. Samuti võimaldab labor ideede algfaasis katsetada erinevaid lahendusi prototüüpide loomisega. Meie huvi on ka teaduslik – soovime oma töid publitseerida ja maailmale tutvustada.õ

Loe ka 2019. aasta TalTechi majandusaasta aruannet