Projekti / Programi
Algoritmi in informacijske tehnologije
01. januar 1999
- 31. december 2003
Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
2.07.00 |
Tehnika |
Računalništvo in informatika |
|
Koda |
Veda |
Področje |
P170 |
Naravoslovno-matematične vede |
Računalništvo, numerična analiza, sistemi, kontrola |
P175 |
Naravoslovno-matematične vede |
Informatika, teorija sistemov |
T121 |
Tehnološke vede |
Obdelava signalov |
T120 |
Tehnološke vede |
Sistemsko inženirstvo, računalniška tehnologija |
P110 |
Naravoslovno-matematične vede |
Matematična logika, teorija množic, kombinatorika |
računalništvo,algoritmi,programska oprema,digitalno procesiranje signalov, informatika, optimizacija, informacijski sistemi, podatkovne baze, hevristični algoritmi
Raziskovalci (17)
št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
1. |
16154 |
dr. Marko Bajec |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
493 |
2. |
18188 |
dr. Tomaž Dobravec |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
136 |
3. |
09532 |
dr. Dušan Kodek |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
295 |
4. |
01697 |
dr. Marjan Krisper |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
528 |
5. |
03307 |
dr. Viljan Mahnič |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
401 |
6. |
04527 |
dr. Miran Mihelčič |
Ekonomija |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
465 |
7. |
03801 |
dr. Tomaž Mohorič |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
225 |
8. |
01118 |
dr. Radko Osredkar |
Elektronske komponente in tehnologije |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
431 |
9. |
16133 |
Zvonimir Petkovšek |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
3 |
10. |
04646 |
dr. Borut Robič |
Računalništvo in informatika |
Vodja |
2001 - 2003 |
292 |
11. |
14989 |
dr. Robert Rozman |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
112 |
12. |
13564 |
dr. Igor Rožanc |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
207 |
13. |
15294 |
dr. Rok Rupnik |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
386 |
14. |
12766 |
dr. Boštjan Slivnik |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
157 |
15. |
03800 |
mag. Igor Škraba |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
72 |
16. |
15218 |
dr. Damjan Šonc |
Računalniško intenzivne metode in aplikacije |
Raziskovalec |
2002 - 2003 |
26 |
17. |
01902 |
dr. Boštjan Vilfan |
Računalniško intenzivne metode in aplikacije |
Raziskovalec |
2001 - 2003 |
189 |
Organizacije (1)
Povzetek
Raziskovalni program je namenjen temeljnim raziskavam na področju algoritmov in aplikativno usmerjenim raziskavam na področju njihove praktične uporabe v splošnem področju informacijskih tehnologij. Temeljne raziskave s področja algoritmov imajo široko področje uporabe in se lepo dopolnjujejo s problemi, ki se pojavljajo na mnogih aplikativnih področjih. Program je zato razdeljen v področja temeljnih raziskav in praktično usmerjenih aplikativnih raziskav. Področja temeljnih raziskav algoritmov so: celoštevilčna polinomska Čebiševa aproksimacija, problem optimalne mreže frekvenc pri načrtovanju digitalnih filtrov (tako imenovana diofantska mreža), problem optimalnega dodeljevanja v superskalarni računalniški arhitekturi, algoritmi za množenje matrik, izboljšave Viterbijevega algoritma za iskanje najboljše poti v stohastičnem modelu pri razpoznavanju govora, aproksimacijski in verjetnostni algoritmi in druge sodobne hevristične metode ter algoritmi za analizo in sintezo programskih jezikov. Predvidene raziskovalne teme v okviru področij so: konstrukcija algoritma za določanje spodnje meje celoštevilčne aproksimacijske napake, povečanje robustnost razpoznavanja govora pri prisotnosti šuma v okolju z uporabo nesimetričnih okenskih funkcij, razvoj in preizkušanje aproksimacijskih in verjetnostnih algoritmov za probleme kombinatorične optimizacije, novi algoritmi za množenje matrik in druge sorodne probleme ter novi algoritmi za analizo in sintezo programskih jezikov. Področja aplikativnih raziskav, v katerih so uporabne zgornje temeljne raziskave, so: načrtovanje in uporaba digitalnih filtrov s končno dolžino besede v telekomunikacijskih napravah raznih vrst (krajša dolžina koeficientov, ki jo omogočajo raziskovani algoritmi, prinaša velike prihranke), razvoj kvalitetnejših merilnih instrumentov (npr. spektralnih analizatorjev), razvoj novih zmogljivejših računalniških arhitektur, izboljšava robustnosti obstoječih sistemov za razpoznavanje govora, kompresija avdio in video informacije oziroma boljša kvaliteta prikazane informacije v multimedialnih sistemih, uporaba optimalnih celoštevilčnih rešitev v relacijskih podatkovnih bazah, kvalitetnejše vodenje procesov, izboljšave pri uvajanju modernih učnih pripomočkov, raziskave novih metod za doseganje večje kakovosti programske opreme ter raziskave novih oblik prevajalnikov programskih jezikov. Čeprav so temeljne raziskave s področja algoritmov po svoji naravi visoko teoretične, ne more biti o njihovi praktični uporabnosti nobenega dvoma. Primerov, ki to dokazujejo je veliko. Posebno zanimivi so primeri, ko se algoritmi, pri katerih je motiv za njihov razvoj prišel iz enega področja (npr. iz digitalnega procesiranja signalov), uspešno uporabijo na povsem drugem področju (npr. v razvoju informacijskih sistemov). Poudarek na aplikativnosti raziskav iz tega programa je zelo pomemben in služi kot vodilo za usmerjanje temeljnih raziskav na taka področja, ki so z drugimi sredstvi težko rešljiva. Od tod izhajajo motivi za predlagani raziskovalni program.
Pomen za razvoj znanosti
Raziskovalna področja, ki so navedena v programu, so med najbolj znanimi in aktivnimi na področju računalništva in informatike. Posebno velik je pomen algoritmov, ki izhajajo iz digitalnega procesiranja signalov (npr. celoštevilčna aproksimacija, nesimetrične okenske funkcije, Viterbijev algoritem). Zaradi nezadržne digitalizacije komunikacij, ki smo ji priče na vseh področjih, je zanimanje zanje zelo veliko. Glede na to, da smo bili pri teh problemih že do sedaj uspešni (nekateri od naših rezultatov so vodilni v svetovnem merilu), upravičeno pričakujemo, da bodo rezultati naših raziskav pomembni za znanost v širšem smislu. Iskanje rešitev, ki naredijo dokazano NP-polne probleme obvladljive do velikosti, ki se pojavlja pri praktičnih problemih, velja za težak problem. Konstrukcija teoretične spodnje meje aproksimacijske napake kot sredstva za dosego obvladljivosti, ki je ena od raziskovalnih tem tega programa, je v našem disedanjem delu prinesla zelo obetajoče rezultate. Glede drugega področja, ki ga zasledujemo, kvaliteta programske opreme, velja, da različni standardni modeli za zagotavljanje kakovosti programske opreme (npr. ISO 9001-9000-3 Capability Maturity Model, ANSI/IEEE Std. 730-1989 ipd) zahtevajo merjenje kakovosti, ne dajejo pa navodil, kako te meritve izvajati. Zato je izdelava usteznih modelov za kvantitativno spremljanje procesa razvoja programske opreme predmet številnih raziskav, ki potekajo v svetu (npr. Carnegie-Mellon Software Engineering Inst, Europ. Softw. Inst ipd).
Pomen za razvoj Slovenije
Algoritmi, ki so predmet predlaganega raziskovalnega programa, so osnova za veliko število aplikacij raznih vrst, še posebej na področju telekomunikacij. V Sloveniji je industrija telekomunikacij dobro razvita in znano je, da izvaža velik del svoje proizvodnje. Pri tem se srečuje z zelo močno konkurenco in v tem konkurenčnem boju je pomembna vsaka potencialna prednost. Ker je končni rezultat naših raziskav boljše razmerje zmogljivost/cena povsod tam, kjer se algoritmi uporabijo, je razviden pomen predlaganega raziskovalnega programa za Slovenijo. Tako so bili npr. v preteklosti nekateri od naših teoretičnih rezultatov uporabljeni v firmah Iskratel, Mobitel in K&O sistemi. Čeprav je pomen te vrste lahko velik, pa moramo poudariti, da obstaja tudi širši in pomembnejši pomen. Ta je preprosto v pomembnosti področij, katerih raziskavo predlagamo. Gre namreč za temeljna področja računalniške znanosti - znanje o njih je Sloveniji potrebno v velikem številu primerov, ki so vsak zase morda malo pomembni, gledano v celoti pa bi brez njega nastajala škoda, ki jo je težko oceniti. Raziskovalna skupina deluje na fakulteti in vsi njeni sodelavci sodelujejo v pedagoškem procesu. V okviru rednega univerzitetnega in visokega strokovnega študija se predavajo predmeti, pri katerih se uporablja znanje povezano s tem raziskovalnim programom. To velja še bolj za podiplomski in doktorski študij in za izdelavo magistrskih in doktorskih del. Vrsta takih del je bila že v preteklosti povezana z raziskavami, ki jih predlagamo v tej predstavitvi. Izvedenih je bilo tudi več specialističnih programov in seminarjev za udeležence iz gospodarstva z namenom, da se nove metode prenašajo v prakso. To vrsto sodelovanja z uporabniki nameravamo razvijati tudi v prihodnosti.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo