Megbízható informatikai megoldások
Mi a tématerületi kutatások alapgondolata?
– A Tématerületi Kiválósági Programban a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alapból olyan felsőoktatási projekteket támogatnak, amelyeknek eredményei társadalmilag-gazdaságilag hasznosíthatók. Közismert, de nem lehet elégszer hangsúlyozni, hogy ez egy nagyon fontos elvárás és kihívás az egyetemek számára, és ugyanakkor a hazai és nemzetközi sikerességünket növelő tényező. A gazdaság versenyképességet fokozó tudást és szakembereket vár az egyetemtől, aminek alapfeltétele, hogy az alap- és alkalmazott kutatás, a képzés és az innováció területei szoros kölcsönhatásban legyenek egymással és az egyetem ökoszisztémájával. Meglátásom szerint az az egyetem, amelyik a tudásnak ebből a körforgásából kimarad, elveszíti vonzerejét. Ez a mi stratégiánk, amely a többi között a Tématerületi Kiválósági Program pályázatunkat is kiemelkedően eredményessé tette, de számos egyéb együttműködést is generált, a Bosch-csoport által támogatott Mesterséges Intelligencia Tanszékünktől kezdve az EIT Digitalben elnyert tucatnyi európai innovációs pályázatig, vagy a Humane-AI-NET európai zászlóshajó kezdeményezésben való részvételünkig. A tématerületi kutatásokhoz számos további együttműködés kapcsolódik, egyebek között a Deutsche Telekom, Mediso, Campden BRI Magyarország, OTP, Ericsson Hungary, E-Group révén.
A projektünk kiinduló gondolata, hogy a társadalmi és gazdasági folyamatok digitalizációjában a szoftverintenzív szolgáltatások és termékek minden korábbinál nagyobb szerephez jutnak. A szoftverek komplexitása drámai módon megnövekedett, mind a funkcionalitás bővülésével, mind a fenntarthatósági szempontok megjelenésével, mind a végrehajtási környezet heterogénné és térben elosztottá válásával. Emiatt a rendszerhibák kiküszöbölése mára a figyelem középpontjába került.
Milyen tevékenységeket folytattak, és mik voltak a fő eredmények?
– Projektünk a digitalizáció fenti kihívásainak leginkább kitett alkalmazási területeken aktuális ipari igényekre válaszolva kínált az ipari és az akadémiai oldal versenyképességét egyaránt növelő informatikai megoldásokat. Ez jelenti a kutatások fenntarthatóságának garanciáját is, hiszen a projekt nagyban hozzájárult meglévő ipari kapcsolataink megszilárdításához, és emellett újakat is generált. Létrejött továbbá az a kritikus kutatói tömeg, amely a projektben elért eredmények alapján jó eséllyel építhet további külső kapcsolatokat, vagy pályázhat európai szinten is további forrásokra. A hazai és nemzetközi egyetemek közösségében elfoglalt helyünket illetően pedig a 250-nél is több, a projekt kapcsán született publikációt kell megemlítenem.
A projekt legfontosabb alapkompetenciáját a megbízható szoftverek helyes működését és ellenőrzését támogató szoftvertechnológiai módszerek fejlesztése jelentette. Foglalkoztunk erőforrástudatos szoftverfejlesztési kérdésekkel, új, típuselméletre épülő, programhelyességet garantáló programozási nyelv alapjainak kidolgozásával, a bizonyítottan helyes programtranszformációk kérdéskörével.
Autonóm rendszerek területén az önvezető autó környezetének jellemzése, útvonalválasztás, anomáliadetektálás témáiban 3D számítógépes látással, pontfelhők detektálásával foglalkoztunk, és eszköztárunkba felvettük a multiágens technológiákat is. Felépítettünk egy mérőautót, amely a kutatásokhoz elengedhetetlen adatokat gyűjti számunkra.
A mesterséges intelligencia alap- és alkalmazott kutatásokkal is kapcsolódott az autonóm autók témaköréhez, a Bosch-csoporttal együttműködésben parkoló autók detektálásával, szemantikus térkép megalapozásával foglalkoztunk, valamint humán-gép interakcióval kapcsolatos kutatásokat végeztünk a vezető különféle fizikai, mentális állapotára vonatkozó paraméterek gépi becslésére. Mindezek alapját energiatakarékos, megmagyarázható döntésű, kevésbé becsapható neuronhálózatok modelljeinek építése képezte.
Viszonylag fiatal, de máris sok együttműködéssel rendelkező kutatási terület karunkon az agrárinformatika, ahol IoT-, szenzortechnológia- és adattudományi módszerek alkalmazásával konkrét gazdálkodói igényekre válaszoló megoldásokat fejlesztünk, a többi között szabadtartású mangalicaállomány nyomon követése, baromfi súlybecslése, méhkaptárak állapotának felmérése területén. Ehhez kapcsolódtak a termőföldek védelmével, erózióvédelemmel foglalkozó kutatásaink, ahol fotogrammetriai és LiDAR-technológiával precíziós domborzatmodellezést végeztünk. Ehhez egyebek között kidolgoztunk eljárásokat automatikus képszegmentálás és objektumalapú alakfelismerésre, multispektrális és RGB képek mélytanulás-alapú klaszterezésére, drónos radioaktív sugárzási anomália detektálására. Részt vettünk a Tisza-tó digitális térképe elkészítésében, valamint megalkottuk a Gerecse földtani veszélyforrásai térképét is.
Telekommunikációs hálózatokban a kutatások fő fókuszát a mélyen programozható hálózati infrastruktúrák jelentették, új hibrid architektúrát fejlesztettünk 5G/6G hálózati funkciók megvalósítására, prototípusok készültek programozható hálózatokban a hierarchikus szolgáltatási minőség biztosítására, valamint ipari vezérlési feladatok kiszervezésére.
A digitális szolgáltatásfejlesztésben a két fő kutatási irányt a kriptográfia és a vállalati információs rendszerek képviselték. Ezen belül adat- és szolgáltatásbiztonsági megoldásokat, ipari IoT-eszközök biztonságos kommunikációját biztosító eszközt fejlesztettünk, továbbá a blokklánc-technológiát használó pénzintézeti folyamatok pénzügyi tranzakcióit leíró programok generálására, vállalati dinamikus folyamatok integritásának biztosítására dolgoztunk ki módszert.
Lesz-e mindezeknek folytatása?
– A projekt idén nyáron lezárul, hatásai azonban továbbgyűrűznek az ELTE Informatikai Kara és a körülötte alakuló ipari ökoszisztéma kapcsolatát tovább erősítve. Fő irányok várhatóan a szoftverek, hálózati kommunikáció, adatok és mesterséges intelligencia alkalmazások támadásokkal szembeni sérülékenysége, statikus elemzés és tesztelés, támadásoknak ellenálló tervezési minták lesznek.•