Išmaniųjų technologijų tyrimų grupė

Spausdinti

 ittg 2018 2aIšmaniųjų technologijų tyrimų grupė

Adresas
Akademijos g. 4, 619 kab., Vilnius

Grupės vadovas
dr. Virginijus Marcinkevičius

Telefonas (8~5) 210 9311
Elektroninis paštas

 

 

 

 

 

 

 

 

Mokslinių tyrimų kryptys

  • mašininis mokymasis ir jo taikymas,
  • dirbtinis intelektas ir jo taikymas,
  • natūralios kalbos apdorojimas,
  • kibernetinis saugumas,
  • matematinis modeliavimas,
  • skaitmeninių vaizdų analizė,
  • hiperspektrinių vaizdų analizė,
  • daugiamačių duomenų analizė ir vizualizavimas,
  • informatikos metodų (modeliavimo, prognozavimo, klasterizavimo) taikymai medicinoje (pvz. genetikoje) ir ekonomikoje,
  • optimizavimas, stochastinių globaliojo optimizavimo metodų taikymas inžinerijoje ir technikoje,
  • daugiaagentės sistemos: imitacinis modeliavimas ir taikymas socialinių tyrimų srityje.

Mokslinės temos

Teoriniai ir taikomieji mašininio mokymosi ir matematinio modeliavimo aspektai (2019-2023)
    Fiziniai mokslai (Informatika) 41–T–12, Technologiniai mokslai (Informatikos inžinerija) 42–E–4

Tikslas

Sudaryti ir ištirti mašininiu mokymusi ir matematiniu modeliavimu grįstus modelius, skirtus kibernetiniam saugumui, anomalijų duomenyse aptikimui, realiu laiku gaunamų duomenų klasifikavimui, prognozavimui ir gautų rezultatų paaiškinimui.

Uždaviniai 2023 m.

  • Giliojo mokymosi algoritmų tinkamumo hiper-spektrinių duomenų analizei kūrimas.
  • Vaizdų panašumo tyrimas naudojant giliuosius Siamo neuroninius tinklus.
  • Apgaulės svetainių atpažinimo algoritmų tyrimas.
  • Genų mutacijų prognozavimo algoritmų apžvalga.
  • Propagandos aptikimo algoritmų apžvalga.
  • Semantinės analizės ir mašininio mokymosi algoritmų taikymas slaptažodžių parinkimui.
  • Turinio atpažinimas skaitmeniniuose struktūrizuotuose dokumentuose.
  • Nelygybių dzeta funkcijoms tyrimas.
  • Ribinių teoremų kombinatoriniams skaičiams tyrimas.
  • Mandelbroto apvalkų, asocijuotų su Rymano dzeta funkcija, vizualizavimo efektyvieji algoritmai.
  • Vertybinių popierių kainų prognozavimas ir investicinio portfelio formavimas naudojant mašininio mokymosi algoritmus.
  • Geometrinė topologija, skaičių teorija ir algoritmai.

 

Uždaviniai 2022 m.

  • Mašininio mokymosi algoritmų tinkamumo hiper-spektrinių duomenų
    analizei kūrimas.
  • Vaizdų panašumo tyrimas naudojant Siamo neuroninius tinklus.
  • Socialinių sistemų elgesio modeliavimas kritinėse sąlygose.
  • Visuomenės sanglaudos ir radikalizacijos reiškinių imitacinis modeliavimas.
  • Tekstų semantinės analizės ir mašininio mokymosi algoritmų taikymas slaptažodžių atspėjimui.
  • Konteksto atpažinimas skaitmeniniuose struktūrizuotuose dokumentuose.
  • Įrodyti ribines teoremas trikampių masyvų klasės skaičiams.
  • Ribinės teoremos mišraus tipo atviriems aptarnavimo tinklams.
  • Atviri aptarnavimo tinklai veikiantys mažo apkrovimo sąlygomis.
  • Socialinio elgesio fenomenų modeliavimas ir imitavimas.

 

Uždaviniai 2021 m.

  • Mašininio mokymosi algoritmų tinkamumo hiper-spektrinių duomenų analizei tyrimas.
  • GAN tinklų taikymas skirtas pagerinti duomenų išviliojimo tinklapių aptikimą klasifikavimo metodais.
  • Daugiafazių aptarnavimo sistemų modeliavimas. Atvirus kompiuterių tinklų, veikiančių mažo apkrovimo sąlygomis, tyrimas.
  • Stabilusis modeliavimas finansų inžinerijoje.
  • Ribinės teoremos Borveino algoritmo (dzeta funkcijų reikšmių skaičiavimui) koeficientams ir praktiniai šio metodo pritaikymo aspektai.
  • Įrodyti ribines teoremas trikampių masyvų klasės skaičiams.
  • Išvesti geometrinių daugianarių asimptotiką.
  • Eilučių su binominio tipo koeficientais dzeta funkcijų reikšmių skaičiavimui tyrimas.
  • Teksto semantinės analizės ir mašininio mokymosi algoritmų taikymo slaptažodžių parinkimui tyrimas.
  • Dirbtinio intelekto realiu laiku technologijų kūrimas ir taikymas.
  • Socialinio elgesio fenomenų modeliavimas ir imitavimas.

 

Uždaviniai 2020 m.

  • Mašininio mokymosi taikymas anomalijų aptikimui tinklo duomenims.
  • Pritaikyti sunkiųuodegų modelius anomalijų nustatymui sprendžiant saugumo kompiuterinių tinkluose uždavinius.
  • Klasifikavimo algoritmų modifikavimas CERN duomenų sertifikavimui.
  • Ištirti kritinės juostos nelygybes dzetafunkcijų moduliams.
  • Sudaryti rekursyvinį Vinerio proceso, stebimo su triukšmu, parametrų atpažinimo algoritmą.
  • Sudaryti rekursyvinį daugiamačio Dirichle skirstinio parametrų atpažinimo algoritmą.
  • Kultūros procesų poveikio socialiniam kapitalui matavimo metrikos ir agentais paremto modelio testavimas bei suderinimas, tam, kad sukurti funkcinį imitacinį prototipą.
  • Gauti pirminius rezultatus tinklų su skirtingais našumais tinklo mazguose teorijoje.

 

Anksčiau ITTG (ankstesnis pavadinimas – Operacijų tyrimo sektorius (OTS)) vykdė šias planines temas:
2OT:02 „Žinių technologijų panaudojimo informacinių tinklų stebėsenai bei projektavimui tyrimas ir taikymas“ (2010–2012),
2T1.35 „Skaičiuojamųjų tinklų statistinio modeliavimo ir stochastinio programavimo metodų tyrimas bei taikymas“ (2013-2015).
2OT1.68. „Statistinio modeliavimo ir stochastinio programavimo taikymas didelių duomenų tyryboje“ (2016-2018)

Mokslas ir studijos

Dėstomi dalykai

VU doktorantams dėstomi dalykai

Dalykai Konsultantai
Informatikos (N 009) studijų programa 
Informatikos ir informatikos inžinerijos tyrimo metodai ir metodika A. Lupeikienė, A. Čaplinskas, S. Gudas, V. Marcinkevičius, I. Belovas
Fundamentalieji informatikos ir informatikos inžinerijos metodai J. Žilinskas, O. Kurasova, P. Treigys, L. Laibinis, A. Jakaitienė, R. Baronas, V. Marcinkevičius
Statistinis modeliavimas ir stochastinis optimizavimas I. Belovas, S. Minkevičius, J. Vaičiulytė
 
Informatikos inžinerijos (T 007) studijų programa 
Informatikos ir informatikos inžinerijos tyrimo metodai ir metodika A. Lupeikienė, A. Čaplinskas, S. Guda, V. Marcinkevičius, I. Belovas
Fundamentalieji informatikos ir informatikos inžinerijos metodai J. Žilinskas, O. Kurasova, P. Treigys, L. Laibinis, A. Jakaitienė, R. Baronas, V. Marcinkevičius
Natūralios kalbos apdorojimas V. Marcinkevičius, G. Korvel, G. Tamulevičius
Mašininis mokymasis V. Marcinkevičius, J. Bernatavičienė, V. Valaitis
 
Sandų projektai
Eksperimentinių tyrimų planavimas ir jų rezultatų apdorojimas I. Belovas, V. Marcinkevičius, A. Jakaitienė
Efektyvūs algoritmai specialiųjų funkcijų skaičiavimui I. Belovas, V. Marcinkevičius, M. Sabaliauskas
 
VU bakalaurams dėstomi dalykai
Dalykai Konsultantai
Informacinių sistemų inžinerijos programa 
Informacinės saugos pagrindai I. Belovas
Natūralios kalbos apdorojimas V. Marcinkevičius
Duomenu bazių valdymo sistemos  R. Savukynas
Kompiuterių tinklai R. Savukynas
Informacijos sistemų ir kibernetinės saugos programa (Kauno fakultetas) 
Skaitmeninio turinio teisminė analizė A. Chaževskas
   
Kuruojamas VU doktorantūros tematikos  
Dalykai Konsultantai
Informatika (N 009)
Kompiuterinis fizikinių, cheminių, biologinių ir socialinių sistemų modeliavimas D. Plikynas
Didelės apimties duomenų tyryba I. Belovas, V. Marcinkevičius, A. Jakaitienė, V. Medvedev, E. Pranckevičienė, O. Vasilecas, J. Žilinskas
Dirbtinis intelektas ir mašininis mokymasis I. Belovas, V. Marcinkevičius, D. Plikynas, J. Bernatavičienė, G. Dzemyda, O. Kurasova, V. Medvedev, G. Tamulevičius, P. Treigys
Operacijų tyrimas I. Belovas, L. Sakalauskas
Dirbtiniai neuroniniai tinklai, gilusis mokymasis V. Marcinkevičius, J. Bernatavičienė, G. Dzemyda, O. Kurasova, V. Medvedev, G. Tamulevičius, P. Treigys
 
Informatikos inžinerija (T 007) 
Kompiuterinis sistemų modeliavimas ir optimizavimas D. Plikynas, L. Sakalauskas
Skaitinio intelekto taikymai ekonomikoje, medicinoje, ir kitose srityse I. Belovas, V. Marcinkevičius, J. Bernatavičienė, G. Dzemyda, A. Jakaitienė, O. Kurasova, J. Žilinskas
Blokų grandinių technologijos ir kibernetinė sauga I. Belovas, V. Marcinkevičius, E. Filatovas, R. Paulavičius, V. Medvedev
Dirbtiniu intelektu grindžiamos vaizdo, garso ir srautinių duomenų apdorojimo technologijos I. Belovas, V. Marcinkevičius, L. Sakalauskas, J. Bernatavičienė, G. Korvel, G. Tamulevičius, P. Treigys
Mašininis mokymasis ir natūralios kalbos apdorojimas V. Marcinkevičius, G. Korvel, G. Tamulevičius
 
Matematika (N001) 
Dirbtinis intelektas ir finansų matematika  I. Belovas, V. Marcinkevičius

Doktorantai

Vardas, pavardė Vadovas Studijų
kryptis		 Tema Studijų laikas
Andrius Chaževskas doc. dr. Igoris Belovas N 009 Teksto semantinės analizės ir mašininio mokymosi algoritmų taikymo
slaptažodžių parinkimui tyrimas		 2020-2024
Rolandas Gricius doc. dr. Igoris Belovas N 009 Turinio atpažinimas suskaitmenintuose struktūrizuotuose dokumentuose 2021-2025
Shubham Juneja dr. Virginijus Marcinkevičius N 009 Imitacinio mokymosi ir giliųjų neuroninių tinklų taikymo mobiliųjų
robotų navigacijai tyrimas		 2020-2024
Vytautas Paura dr. Virginijus Marcinkevičius,
konsultantas doc. dr. Valdas Rapševičius		 N 009 Algoritmų, leidžiančių nustatyti medžiagos cheminę sudėtį, iš
hiper-spektrinių duomenų tyrimas		 2020-2024
Neringa Urbonaitė prof. habil. dr. Leonidas Sakalauskas N 009 Fraktalinių Brauno laukų tyrimas ir taikymas daugiamačių duomenų
modeliavimui		 2019-2023
Paulius Vaitkevičius dr. Virginijus Marcinkevičius T 007 Mašininiu mokymusi grįstų atvirųjų šaltinių žvalgybos
informacijos išskyrimo ir analizės metodai		 2018-2023

Disertacijos

Apgintų daktaro disertacijų sąrašas:

  1. Vytautas Jakštys (2018) Kontūro atpažinimo metodų taikymas skersinei chromatinei aberacijai šalinti akies dugno vaizduose ir kelio dangos defektams atpažinti. (santrauka)
  2. Tomas Pranckevičius (2017) Daugiaklasių tekstinių duomenų klasifikavimo metodų tyrimas (santrauka).
  3. Edgaras Artemčiukas (2017) Hibridinis objektų sekimo metodas papildytos realybės sistemose naudojant Kalmano filtrą (santrauka).
  4. Martynas Sabaliauskas (2017) Nestandartinės avalynės gamybos formų paviršių kompiuterinio modeliavimo technologija (santrauka).
  5. Ingrida Vaičiulytė (2014) Markovo grandinės Monte-Karlo metodo tyrimas ir taikymas (santrauka).
  6. Valerijonas Dumskis (2014) Stochastinės pusiausvyros paieškos metodų tyrimas ir taikymas (santrauka).
  7. Loreta Savulionienė (2014) Susietumo taisyklių paieška didelėse duomenų bazėse (santrauka).
  8. Gintautas Jakimauskas (2014) Duomenų tyrybos empirinių Bajeso metodų tyrimas ir taikymas (santrauka).
  9. Saulius Preidys (2012) Duomenų tyrybos metodų taikymas suasmeninto elektroninio mokymo aplinkose (santrauka).
  10. Liudas Kaklauskas (2012) Fraktalinių procesų kompiuterių tikluose stebėsenos ir valdymo metodų tyrimas (santrauka).
  11. Audrius Kabašinskas (2008) Finansinių rinkų statistinė analizė ir statistinio modeliavimo metodai (santrauka).
  12. Kęstutis Žilinskas (2007) Stochastinio tiesinio programavimo Monte Karlo metodu tyrimas (santrauka).
  13. Vaida Bartkutė (2007) Pozicinių statistikų taikymas optimalumo analizei ekstremumo paieškos algoritmuose.
  14. Donatas Bakšys (2007) Tarpinstitucinių elektroninių atsiskaitymų srautų modeliavimo ir optimizavimo metodų tyrimas.
  15. Gražvydas Felinskas (2007) Euristinių metodų tyrimas ir taikymas ribotų išteklių tvarkaraščiams optimizuoti.

 

Projektai

ITTG nuo 2018-03-28 iki 2021-03-31 vykdo projektą „Integruotų lietuvių kalbos ir raštijos išteklių informacinės sistemos plėtra – Raštija 2“.
Projekto kodas: Raštija-2, 02.3.1-CPVA-V-527-01-0005.
Programa: 2014–2020 metų Europos sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 2 prioriteto „Informacinės visuomenės skatinimas“ 02.3.1-CPVA-V-527 priemonė „Lietuvių kalba informacinėse technologijose“.
Projekto vadovas: Virginijus Marcinkevičius (, 8~5 210 3911).
Projekto finansininkas: Algimantas Paliukėnas.

ITTG nuo 2017-09-01 iki 2019-12-30 vykdo projektą „Kultūros procesų socialinio poveikio metrikos, konceptualaus bei imitacinio modelio kūrimas“.
Projekto kodas: S-MIP-17-2/LSS-580000-1086.
Programa: LMT Mokslininkų grupių finansavimo programa.
Projekto vadovas: Darius Plikynas (, +370 620 95101).
Projekto finansininkas: Nijolė Kavarskienė.

Anksčiau OTS vykdė Valstybinio mokslo ir studijų fondo projektą „Tarpbankinių atsiskaitymų imitavimo, modeliavimo ir optimizavimo sistema“, registracijos Nr. T-08072, sutartis su Fondu Nr. T-33/08.

Konferencijos

ITTG iniciatyva nuo 2019-09-18 iki 2019-09-30 organizuojama Tarptautinė ir EURO Mini konferencija „Socialinio elgesio fenomenų modeliavimas ir imitavimas kūrybiškose visuomenėse“ (International and EURO Mini conference „Modelling and Simulation of Social-Behavioral Phenomena in Creative Societies“), www.msbc2019.mii.vu.lt (atsakingas asmuo prof. habil. dr. Leonidas Sakalauskas (, 8~5 2109323)).

Paslaugos

Siūlomos mokslinės paslaugos, ekspertizės:

– tarpbankiniu atsiskaitymu modeliavimas ir optimizavimas; bankomatu tinklo aptarnavimo optimizavimas;

– logistikos, tiekimo ir transporto uždaviniu sprendimas, taikant stochastinio optimizavimo bei euristinius metodus.

Istorija

MII direktoriaus Vytauto Statulevičiaus 1991-06-04 Įsakymu Nr. 100 buvo sukurta Statistinio modeliavimo grupė (SMG), kurią sudarė vadovas t.m.k. Leonidas Sakalauskas, jaunesnioji mokslo darbuotoja Stela Banaitienė ir laborantė Tatjana Rusak. Ši grupė vykdė pirmosios Valstybinės mokslo programos „Lietuvos ekologinis tvarumas istoriniame kontekste. ECOSLIT“ (1991-1997, vadovai – akademikai Zenonas Rudzikas ir Leonardas Kairiūkštis), užduotis. Į SMG veiklą įsijungė nemažai jaunimo, universitetų studentų, doktorantų: Daiva Šukauskaitė, Dmitrijus Lagodinas, Nerijus Čėsnas, Vilė Dranseikaitė, Virginijus Misiūnas, Igoris Belovas ir kiti., buvo pradėtos spausdinti pirmosios ISI WOS lygio publikacijos (Sakalauskas L., Sukauskaite D. (1996) Distribution of MLE of the multiple correlation coefficient for data with missing values in a dependent variable. Statistics & Probability Letters, vol 30, No 1, pp. 53-59).

SMG pagrindu MII direktoriaus Mifodijaus Sapagovo 2003-04-17 įsakymu Nr. Pt-27 buvo įsteigtas Operacijų tyrimų sektorius (OTS), kurį sudarė vadovas hab. dr. Leonidas Sakalauskas, vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Saulius Minkevičius, mokslo darbuotojas dr. Stasys Steišūnas, jaunesnysis mokslo darbuotojas Audrius Kabašinskas, laborantas Stasys S. Steišūnas ir trys doktorantai: Igoris Belovas, Donatas Bakšys, Gražvydas Felinskas. 2010 m. OTS buvo projungtas prie Sistemų analizės skyriaus.

2018 m. lapkričio mėn OTS pagrindu buvo įkurta Išmaniųjų technologijų tyrimų grupė (ITTG) (vadovas vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Virginijus Marcinkevičius).

2019 m. pradžioje ITTG dirbo vadovas vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Virginijus Marcinkevičius, vyriausiasis mokslo darbuotojas prof. dr. Rimvydas Laužikas, vyriausiasis mokslo darbuotojas prof. habil. dr. Leonidas Sakalauskas, vyresnysis mokslo darbuotojas doc. dr. Saulius Minkevičius, vyresnysis mokslo darbuotojas prof. dr. Darius Plikynas, mokslo darbuotojas doc. dr. Igoris Belovas, jaunesnysis mokslo darbuotojas Arūnas Miliauskas, afilijuotasis darbuotojas Stasys Steišūnas, specialistas Vytautas Dulskis, specialistas dr. Gintautas Jakimauskas, projekto vyresnysis specialistas Povilas Jurčys, administratorė, vyriausioji specialistė, projekto specialistė, projekto administratorė Snieguolė Meškauskienė, vyriausioji specialistė, projekto administratorė Laimutė Mikalauskienė, jaunesnysis mokslo darbuotojas, specialistas, asistentas, projekto vyresnysis specialistas dr. Martynas Sabaliauskas, projekto viešųjų pirkimų ekspertas Karolis Urbanavičius, projekto ekspertė Vilma Zubaitienė.

OTS įvairiu laiku studijavo doktorantūroje ir apgynė daktaro disertacijas 13 doktorantų. ITTG doktorantūroje 2019 m. pradžioje studijavo 9 doktorantai (Liudas Ališauskas, Vytautas Dulskis, Albertas Jurgelevičius, Donatas Kavaliauskas, Julija Kurilova, Raimundas Savukynas, Mantas Stankevičius, Jūratė Vaičiulytė, Paulius Vaitkevičius).

OTS S. Minkevičius plėtojo aptarnavimo tinklų perkrovos režimu teoriją, kartu su L. Sakalausku, V. Dolgopolovu sukūrė aptarnavimo sistemų bei tinklų modeliavimo ir optimizavimo Monte-Karlo metodu algoritmus. L. Sakalauskas kartu su bendradarbiais ir doktorantais A. Ušpuriene, K. Žilinsku, V. Dumskiu, D. Bakšiu sukūrė stochastinio programavimo Monte-Karlo imčių serijomis metodus bei ištyrė jų konvergavimą, kartu su V. Bartkute-Norkūniene ištyrė stochastinės aproksimacijos metodų konvergavimą bei stabdymo taisykles, kartu si I.Belovu, A.Kabašinsku, L.Kaklausku ištyrė savastingųjų procesų savybes ir jų taikymus finansinių rinkų bei kompiuterių tinklų analizei, kartu su I. Vaičiulyte, G. Jakimausku gavo svarbių rezultatų Bajeso statistikos srityje ir t.t.

OTS vykdė kelias planines temas:
2OT:02 „Žinių technologijų panaudojimo informacinių tinklų stebėsenai bei projektavimui tyrimas ir taikymas“ (2010–2012),
2T1.35, „Skaičiuojamųjų tinklų statistinio modeliavimo ir stochastinio programavimo metodų tyrimas bei taikymas“ (2013-2015),
2OT1.68 „Statistinio modeliavimo ir stochastinio programavimo taikymas didelių duomenų tyryboje“ (2016-2018).

OTS vykdė Valstybinio mokslo ir studijų fondo projektą „Tarpbankinių atsiskaitymų imitavimo, modeliavimo ir optimizavimo sistema“, registracijos Nr. T-08072, sutartis su Fondu Nr. T-33/08.

OTS iniciatyva Lietuvoje buvo surengta daugiau kaip 20 tarptautinių ir nacionalinių konferencijų, tarp jų XXV-oji Europos operacijų tyrimo draugijų asociacijos konferencija „Operacijų tyrimas apjungia mokslus“, kuri buvo pripažinta kaip didžiausia mokslinė konferencija, surengta Pabaltijyje, joje dalyvavo ir skaitė pranešimus daugiau kaip 2000 dalyvių iš 68 pasaulio šalių, o plenarinį pranešimą perskaitė Nobelio premijos laureatas Finn E.Kydland (JAV).