Obhajoby tezí disertačních prací v roce 2017

Mgr. Matej Antol

Název: Optimizing Query Performance in Metric Spaces
Školitel: doc. RNDr. Vlastislav Dohnal, Ph.D., FI MU
Oponenti: RNDr. Jakub Lokoč, Ph.D., MFF UK v Praze
doc. Ing. Jan Staudek, CSc., FI MU
Datum obhajoby: 26. května 2017
Obor: Počítačové systémy a technologie

Záměr disertační práce:

Optimalizácia vyhodnocovania dotazov v metrických priestoroch
Ukladanie dát pomocou princípov založených na metrických priestoroch a vyhladávaní prostredníctvom podobnostného vyhladávania sa stáva stále viac populárnym. Aplikácie v oblasti velkých a nestruktúrovaných dát (napríklad multimédiá - videá, obrázky, zvukové nahrávky) vyľadujú rýchle a presné nástroje pre ich každodenné použitie. To vytvára požiadavky na ich ukladanie a prístup k nim.

Moja práca je zameraná na analýzu výkonu indexacných struktúr v metrických priestoroch. Prácu možno rozdelit na tri hlavné ciele:
1. Optimalizácia výkonu dotazovania sa. Hlavným zámerom mojej práce je optimalizácia podobnostného vyhladávania, a teda zvýšenie presnosti odpovede a/alebo skrátenie času potrebného na jej vytvorenie. V rámci tejto časti mojej práce mám v úmysle dosiahnut zvýšenie výkonu počas samotného procesu zodpovedania dotazov, bez reštrukturalizácie samotných dát a indexacných struktúr.
2. Optimalizácia indexacných struktúr. Metódy pre lokálne optimalizácie je často možné aplikovat aj na samotné indexačné štruktúry. Plánujem preto pomocou úprav realizovaných v rámci dotazovania sa aplikovat aj na vytvorenie plne automatizovaných metód pre preusporiadanie indexacných struktúr.
3. Prístupy pre vizualizáciu statistík dát v metrických priestoroch. Pre kvalitnú analýzu velkého množstva charakteristík indexačných struktúr, dotazov, prioritných front a dalších relevantných dát je potrebný mohutný a flexibilný nástroj na ich zrozumitelné zobrazenie a prehliadanie. Ako jeden z menších výsledkov mojej práce preto plánujem vyvinút nové techniky pre vizualizáciu týchto statistík a dát.
Teze disertační práce byly obhájeny.


Mgr. Stanislav Chren

Název: Multi-layered Reliability Analysis in Smart Grids
Školitel: doc. RNDr. Tomáš Pitner, Ph.D., FI MU
Oponenti: doc. Ing. Petr Mlýnek, Ph.D., FEKT VUT v Brně
Mgr. Filip Procházka, Ph.D., Mycroft Mind
Datum obhajoby: 26. května 2017
Obor: Počítačové systémy a technologie

Záměr disertační práce:

Dnešní elektrické rozvodné sítě se nedokáží vyrovnat s narůstající poptávkou po dodávce elektrické energie a její kvalitě. Problémy současných rozvodných sítí se snaží řešit inteligentní rozvodné sítě - smart gridy. Jde o novou generaci rozvodných sítí, která je vybavena moderními informačně-komunikačními technologiemi. Rozvodnou síť považujeme za kritickou infrastrukturu, což znamená, že spolehlivost je jedním z jejích klíčových kvalitativních atributů. Existuje mnoho metod pro vyhodnocování spolehlivosti rozvodné sítě a predikci výskytu chyb. Nicméně, většina z nich se soustředí pouze na fyzickou úroveň celé infrastruktury a nezohledňuje více vrstev, kterými smart grid disponuje, jako např. softwarové komponenty a služby. Cílem této práce je vyvinutí přístupu pro analýzu spolehlivosti, který by zohlednil více-vrstvou architekturu smart gridu a zahrnul tak fyzické komponenty, softwarové komponenty a scénáře použití služeb. Díky tomu bude možné vyhodnotit spolehlivost systému vzhledem k jeho nabízeným službám a bude možné zjistit dopad selhání služby na jednotlivé zúčastněné strany. V našem přístupu vytvoříme obecný referenční model smart gridu, který bude parametrizován parametry relevantními pro analýzu spolehlivosti. Následně bude možné vytvořit instanci referenčního modelu pro konkrétní smart grid systém. Ta bude transformována do formálního modelu za účelem výpočtu odhadu spolehlivosti systému. Součástí práce je implementace open-source nástroje pro podporu modelovacího a výpočetní procesu. Výsledky práce budou ověřeny na realistických případových studiích.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Josef Daňa

Název: Complex Networks Analysis in IT Organizations
Školitel: prof. RNDr. Jiří Zlatuška, CSc., FI MU
Oponenti: doc. Ing. Milena Tvrdíková, CSc., EKF VŠB-TU Ostrava
Prof. Sergio Barile, Sapienza University of Roma, Italy
Datum obhajoby: 22. května 2017
Obor: Počítačové systémy a technologie

Záměr disertační práce:

Organizace jsou pod neustálým ekonomickým tlakem na zefektivnění svého chodu a zlepšování svých procesů. Zatímco business procesům je věnována systematická pozornost, monitorování a zefektivnění sociálních procesů bývá prováděno spíše ad hoc. Jedním ze způsobů, jak sociálním procesům lépe pochopit a strukturovaně je studovat je analýza komplexních sítí. Klasicky se literatura věnuje tomu, jakým způsobem struktura a vzorce sociální interakce v organizacích ovlivňují výkonnost týmu, jak napomáhá organizaci v řízení znalostí, inovativnosti a obecněji v konkurenceschopnosti na trhu. Napříč výzkumy existuje relativní shoda na tom, které metriky síťové analýzy souvisejí s dobrým výkonem týmu. Na druhou stranu klasická literatura často čerpá z dat, které interakční síť rekonstruují z dotazníků, čímž mohou být výsledky zkreslené. Moderní přístupy využívají dolování dat z kolaborativních prostředí, čímž je dosaženo objektivity dat, nicméně existuje jen limitované množství případových studií z komerčního prostředí, vzhledem k problematice citlivosti soukromých údajů. Cílem výzkumu je skrze metody analýzy komplexních sítí adresovat tyto aspekty, které byly na základě přehledu literatury identifikovány jako vyžadující další pozornost: a) uplatnění hybridního přístup, který při interpretaci výkonu týmu bere v úvahu jak vlastnosti jednotlivce, tak strukturální vlastnosti týmu; b) provést případovou studii dolující data z interakční sítě v komerční IT organizaci.
Teze disertační práce byly obhájeny.


Mgr. Vlasta Šťavová

Název: On selected end-user issues in usable security
Školitel: prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D., FI MU
Oponenti: doc. Ing. Martin Drahanský, Ph.D., FIT VUT v Brně
Prof. Dr. Simone Fischer-Hübner, Karlstad University, Sweden
Datum obhajoby: 22. května 2017
Obor: Informatika

Záměr disertační práce:

Bezpečný systém se považuje za dobře použitelný, pokud jsou si jeho uživatelé v každém kroku vědomi, jak provést patřičný úkon. Takový systém by zároveň neměl uživateli dovolit udělat závažnou chybu a jeho rozhraní by mělo být přehledné, jednoduché a pohodlné k práci.
V roce 1998 Alma Whitten a Doug Tygar identifikovali pět hlavních výzev usable security (uživatelsky přívětivé bezpečnosti). Dnes, po téměř 20 letech, je zajištění použitelnost v bezpečnostních systémech stále výzvou. Ačkoliv je možné řadu věcí provádět automaticky, stále existují úkoly, jejichž provedení vyžaduje uživatelovo rozhodnutí. Příkladem může být pořízení antivirového systému, detekce potenciálně škodlivých aplikací nebo reakce na varování zobrazené ve webovém prohlížeči.
Cílem mého výzkumu je pracovat na zvýšení bezpečného chování koncových uživatelů. Ve spolupráci s komerčními partnery ESET, SODATSW a NetSuite a s Ústavem výpočetní techniky Masarykovy univerzity zkoumáme následující oblasti použitelné bezpečnosti: 1) Porozumění chování koncového uživatele ve vztahu ke používání antivirového software. 2) Zvýšení povědomí v oblasti bezpečnosti pro koncového uživatele (například studentů nebo zaměstnanců). 3) Testování použitelnosti bezpečnostních systémů, například studie použitelnosti různých metod obnovy hesla.
Dále plánujeme pokračovat ve výzkumu chování studentů Masarykovy univerzity v oblasti bezpečnosti, chceme změřit jejich povědomí v oblasti bezpečnosti předtím a potom, co bude zveřejněna nová směrnice. Do budoucna plánujeme další výzkumnou spolupráci s novým komerčním partnerem na téma autentizace a aktivace služby pro koncového uživatele.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Petr Štěpánek

Název: Methodology of a Smart City service integration
Školitel: prof. RNDr. Jiří Zlatuška, CSc., FI MU
Oponenti: doc. Ing. František Dařena, Ph.D., Mendelova univerzita v Brně
Mgr. Filip Procházka, Mycroft Mind
Datum obhajoby: 22. května 2017
Obor: Počítačové systémy a technologie

Záměr disertační práce:

Koncept Smart City není stále jasně specifikován. Přesto však panuje shoda nad jeho směřováním k udržitelnému městu podporovanému IT technologiemi s k vysokému životnímu standardu jeho obyvatel. jedním z největších problémů Smart Cities je nízká propojenost nabízených služeb. Cílem disertační práce tedy je vytvoření Metodiky integrace Smart City služeb, dle které bude moci vedení města a designéři služeb navrhnout vhodnou IT infrastrukturu. Metodika vezme v úvahu i stávající infrastrukturu, kterou využije, ale nepřetíží, aby nezabránila integraci budoucích služeb. Vzhledem k tomu, že ve městech existuje mnoho různých služeb, je potřeba vytvořit obecný model infrastruktury města tak, aby bylo zřejmé, jak bude služba do města integrována. Pro lepší prvotní představu o integraci bude potřeba vytvořit klasifikaci služeb, která bude prvním výstupem práce. Dalším krokem bude analýza provázanosti služeb a jako výstup bude framework jejího provedení. Výsledným výstupem disertační práce pak bude samotná metodika, která bude verifikována simulacemi v programu GridMind.

Mgr. Petr Eliáš

Název: Similarity-Based Searching anf Filtering in Motion Data
Školitel: prof. Ing. Pavel Zezula, CSc., FI MU
Oponenti: doc. Ing. Jan Staudek, CSc., FI MU
prof. RNDr. Peter Vojtáš, DrSc., MFF UK v Praze
Datum obhajoby: 12. ledna 2017
Obor: Informatika

Záměr disertační práce:

Data z pohybových senzorů (motion capture data) popisují lidský pohyb v podobě multidimenzionálních trajektorií lidských kloubů v čase a prostoru. Filtrování a vyhledávání pohybů ve velkých objemech, dlouhých sekvencích nebo streamech těchto komplexních dat je výpočetně náročný úkol, který především nutně vyžaduje efektivní reprezentaci a podobnostní funkci pro porovnávání podobnosti. Podobnost pohybů je však velice subjektivní, protože i tatáž akce provedená tímtéž člověkem pokaždé vypadá trochu jinak. Dostupnost a kvalita technologií pro zaznamenávání pohybových dat optickými senzory zažívá v posledních letech prudký vývoj, což implikuje prudký nárůst těchto dat, které dříve či později budou vyžadovat sofistikované metody pro jejich management a organizaci, jako jsou nástroj pro podobnostní vyhledávání, rozpoznávání akcí, anotování dlouhých sekvencí nebo online streamů. Tato řešení najdou uplatnění v celé řadě aplikací, například ve sportu pro srovnávání výkonosti profesionálních atletů, v monitorování bezpečnosti a prosazování práva k detekci neobvyklého chování, ve zdravotnictví k zjištění inklinace k pohybových vadám či nemocem nebo k zhodnocení úspěšnosti léčby pohybových ústrojí, v zábavním a herním průmyslu k tvorbě digitálních efektů, realisticky vypadajících bojových a akčních scén.
Teze disertační práce byly obhájeny.

Mgr. Martin Jonáš

Název: SMT Solving for the Theory of Bit-Vectors
Školitel: doc. RNDr. Jan Strejček, Ph.D., FI MU
Oponenti: RNDr. Jan Kofroň, Ph.D., MFF UK v Praze
prof. Ing. Tomáš Vojnar, Ph.D., FIT VUT v Brně
Datum obhajoby: 12. ledna 2017
Obor: Informatika

Záměr disertační práce:

Teze mé dizertační práce se zabývají rozhodováním splnitelnosti formulí logiky prvního řádu nad teorií bitových vektorů. Teze nejprve popisují současně používané přístupy k řešení splnitelnosti formulí výrokové logiky a prvořádových formulí nad danou teorií. Poté se věnují postupům používaným konkrétně při řešení splnitelnosti formulí nad teorií bitových vektorů, a to jak formulí bez kvantifikátorů, tak i formulí s kvantifikátory. Zmíněny jsou také známé výsledky o výpočetní složitosti několika variant problému splnitelnosti formulí nad teorí bitových vektorů. V tezích je dále popsán náš publikovaný výzkum v oblasti symbolických algoritmů pro řešení splnitelnosti kvantifikovaných formulí nad teorií bitových vektorů a navrženy možnosti jeho rozšíření. Nejpodstatnější možností rozšíření je hybridní přístup, který kombinuje symbolickou reprezentaci částí formule se známými algoritmy založenými na hledání přiřazení, které splňuje zadanou formuli.
Teze disertační práce byly obhájeny.