- Úvod
- O nás
- Lidé
- Výzkum
- Knihovna
- Vzdělávání
- Kalendář událostí
- Kariéra
- Kontakty
Student IT&Math Conferences in Visegrad - 2016
(Standard Visegrad Project No. 21520043)
Jedním z klíčových směrů dobývání znalostí z dat, zvláště důležitým v situaci, kdy má být srozumitelné člověku, je extrakce pravidel z dat. Projekt je zaměřený na pravidla s konsekventy odpovídajícími numerickým proměnným. Přes všudypřítomnost takových proměnných pro ně získávání pravidel ještě nedospělo tak daleko jako pro klasifikační a asociační pravidla. Hlavním cílem projektu je vývoj rámce, který by umožnil ohodnocování různých algoritmů pro extrakci pravidel s numerickými konsekventy z dané množiny dat. Tradiční algoritmy přistupují k proměnným z konsekventu jako k závisle proměnným a k proměnným z antecedentu jako k regresorům regresních modelů. Doplňují je nově se objevující algoritmy z výpočtové topologie. Rámec bude založený na metaučení, tj. učení z metadat o předchozím chování algoritmů na množinách dat s podobnými hodnotami metapříznaků. Metaučení se několik desetiletí úspěšně užívá v klasifikaci a některých dalších oblastech dobývání znalostí, ale jeho použití k extrakci tohoto druhu pravidel je nové.
01. 01. 2017 - 31. 12. 2019
Tvárné nebo křehké chování trhlin patří ke klíčovým faktorům ovlivňujícím statickou a dynamickou pevnost strojních konstrukcí z materiálů na bázi alfa-Fe, např. feritických ocelí. Predikce kontinua o křehce-tvárném chování centrální trhliny pod biaxiálním tahovým zatížením ukazují, že se změnou hodnot tzv. T-napětí může dojít ke změně tvárného chování trhliny na křehké porušování. Využijeme 3D atomární simulace metodou molekulární dynamiky (MD) v alfa-Fe při různých teplotách k ověření predikcí kontinua o tomto tvárně-křehkém přechodu pod vlivem T-napětí a to jak u centrální trhliny pod tahovým bi-axiálním zatížením, tak i u vzorků sokrajovými trhlinami pod jednoosým tahem, dostupných pro lomové experimenty. Téma je důležité pro reaktorové tlakové nádoby z feritických ocelí a interpretaci lomových experimentů. Dalším cílem je propojení s výpočty z prvních principů kvantové mechaniky na modelových clusterech omezené velikosti, zaměřenými na kohezní energii, tahovou a smykovou pevnost, atomární konfigurace a síly v okolí defektů, které určí parametry meziatomárních potenciálů pro MD.
01. 01. 2017 - 31. 12. 2019
Klasická matematická logika, založená na konceptuálně jednoduchém jádru výrokové Booleovy logiky, hraje v moderní informatice zásadní roli. Aplikační potenciál klasické logiky je omezen bivalencí pravdivostních hodnot, která umožňuje modelovat pouze výroky, které jsou buď pravdivé, nebo nepravdivé. Výrokové logiky škálovaných pojmů (jako je např. vysoký či bohatá) byly v uplynulých dvou desetiletích důkladně studovány, ale jejich predikátové extenze (zahrnující mj. modality nebo kvantifikátory) jsou stále pouze částečně prozkoumané a jen zřídka aplikované na konkrétní informatické problémy. Hlavním cílem navrženého projektu je rozvinout teorii a aplikace predikátových škálovaných logik. Vybudujeme obecný matematický rámec pro studium těchto logik a budeme aplikovat dosažené výsledky v následujících informatických problémech obsahujících škálované pojmy: v reprezentaci vágních a neurčitých znalostí, problémech splňování s ohodnocenými omezujícími podmínkami a modelování koaličních her. Plánujeme vytvořit matematické základy predikátových škálovaných logik a aplikovat dosažené výsledky v následujících informatických problémech obsahujících škálované pojmy: v reprezentaci neurčitých znalostí, problémech splňování s ohodnocenými omezujícími podmínkami a modelování koaličních her.
01. 01. 2017 - 31. 12. 2019
Teoretická informatika používá matematických metod k objasnění základních informatických pojmů a je tak klíčovou součástí informatického výzkumu jako takového. Jednou z centrálních součástí teoretické informatiky je logika, jež se soustředí na modelování souborů informací a usuzování s nimi. Ke klasické výrokové a predikátové logice existuje množství alternativ, tzv. neklasických logik, které mají za cíl lépe popisovat různé aspekty souborů informací a usuzování s nimi (vágnost, neúplnost, spornost, omezení usuzujících lidí nebo strojů atd.) V rámci tohoto projektu Ústav informatiky hostí mobility tří zahraničních vědců rozvíjejících neklasické logiky a aplikujících je na specifické problémy v teoretické informatice. Cílem je zkoumat (i) neklasické logiky pro verifikaci programů, (ii) aplikace neklasických logik při zkoumání tzv. vážených (weighted) struktur (především jde o tzv. Valued Constraint Satisfaction Problem, VCSP) a (iii) neklasické logiky s tzv. zobecněnými kvantifikátory se zřetelem na jejich výpočetní vlastnosti. Tento projekt je financován z Evropských strukturálních a investičních fondů v rámci Operačního programu Výzkum, vývoj, vzdělávání.
01. 05. 2018 - 30. 04. 2020
Předmětem projektu za pracoviště Ústav informatiky je vylepšení metod pro zpracování dat z experimentů ve Fermilab a návrh nových postupů pro zpracování těchto dat založených na algoritmech strojového učení a umělé inteligence. Cílem je neustálé vylepšování možností získání nových vědeckých poznatků na spolupracujících experimentech ve Fermilab, vývoj nových inovativních metod zpracování dat ve fyzice vysokých energií, a vylepšení výpočetních infrastruktur účastnických institucí experimentů ve Fermilab. Cílovou skupinou výsledků projektu jsou výzkumní pracovníci vysokých škol a obecně pracovníci výzkumných organizací. Z výstupů projektu profitují pracovníci výzkumných organizací účastnících se projektu za Českou republiku a dále pracovníci všech spolupracujících zahraničních výzkumných institucí z experimentů ve Fermilab.
01. 04. 2017 - 31. 03. 2020
Projekt Urbi Pragensi se zabývá zpřesněním předpovědi počasí, zavedením předpovědi kvality ovzduší a zpřesněním vyhodnocení důsledků klimatické změny pro území hl. m. Prahy s použitím moderních metod založených na zahrnutí parametrizace procesů na úrovni městských struktur do modelů s vysokým rozlišením. Mikroměřítkové simulace pak detailně ukáží situaci ve vybraných oblastech s výraznou zátěží tepelného ostrova města i zvýšenou koncentrací škodlivin, což přispěje k odhadům zdravotních rizik a opatřením proti nim. ÚI je zapojen do řešení konceptů KK1 (meteorologická předpověď), KK2 (předpověď znečištění ovzduší) a je hlavním koordinátorem konceptu KK4 (mikroměřítkové simulace). Hlavním řešitelem projektu je Univerzita Karlova, dalším spoluřešitelem je Český hydrometeorologický ústav. Při řešení projektu úzce spolupracujeme s partnerskými vědeckými institucemi v ČR a v zahraničí (Německo, Finsko) i s partnery, kteří budou výsledky využívat (např. Magistrát hl. města Prahy, Institut plánování a rozvoje hl. m. Prahy, Operátor ICT a další).
01. 01. 2018 - 30. 06. 2020
Výzkumná infrastruktura (RI) slouží pro český příspěvek k výzkumu fyziky částic na experimentech ve Fermilab. Skládá se z experimentů ve Fermilab, na kterých je spoluprace prováděna a z infrastruktur českých spolupracujících laboratoří. Ve Fermilabu členové infrastruktury pracují na experimentech NOvA, D0 a během dvou let plánují začít spolupráci na návrhu a výstavbě nového experimentu. V ČR je součástí infrastruktury výpočetní farma RCCPP a fyzikální laboratoř ve FZÚ, cluster pro algoritmy umělé inteligence a neuronové sítě v ICS a numerický a statistický výpočetní cluster na CTU. Celá infrastruktura slouží pro experimenty fyziky částic a pro vědce po mnoho let.RI jako světové vrcholné vědecké prostředí slouží též pro výchovu magisterských a post graduálních studentů.
01. 01. 2016 - 31. 12. 2019
Projekt směřuje k zavedení cílené ochrany proti vybraným škůdcům obilnin v podmínkách precizního zemědělství. Základem projektu jsou dlouhodobé řady pozorování početnosti škůdců obilnin (mšice, kohoutci a další druhy) a jejich přirozených nepřátel a existence předběžných modelů prognózy maximální abundance škůdců v závislosti na kvalitě porostu. Budou vytvořeny statistické modely předpovědi maximální abundance vybraných druhů škůdců v závislosti na kvalitě porostu a početnosti přirozených nepřátel. Založeny budou na semiparametrickém regresním přístupu a formalizované selekci mezi vysvětlujícími proměnnými a faktory. V závislosti na těchto faktorech budou doporučeny postupy cílené ochrany a ověřeny v podmínkách precizního zemědělství.
01. 01. 2019 - 30. 12. 2022