62
- 1 - Tematy prac magisterskich 2017/18 Informatyka – Studia stacjonarne Wersja 2017-09-25 UWAGA: Tematy już zajęte są zaznaczone szarym tłem, tematy jeszcze wolne są na białym tle. Z1-s-1: Temat Zastosowanie algorytmu przeszukiwania tabu do rozwiązywania wybranej klasy problemów optymalizacji Cel pracy Opracowanie i implementacja algorytmów przeszukiwania tabu do rozwiązywania wybranej klasy problemów optymalizacji oraz analiza ich efektywności na podstawie eksperymentów obliczeniowych Zadania 1. Opracowanie algorytmów przeszukiwania tabu do rozwiązywania wybranej klasy problemów optymalizacji 2. Implementacja opracowanych algorytmów w wybranym języku programowania wysokiego poziomu 3. Ocena efektywności zaproponowanych algorytmów na podstawie eksperymentów obliczeniowych Promotor dr hab. inż. Grzegorz Waligóra Dyplomant Z1-s-2: Temat Algorytmy metaheurystyczne dla wybranego problemu optymalizacji kombinatorycznej Cel pracy Opracowanie, implementacja i analiza obliczeniowa algorytmów metaheurystycznych do rozwiązywania wybranego problemu optymalizacji kombinatorycznej Zadania 1. Opracowanie metaheurystycznych algorytmów lokalnego przeszukiwania dla wybranego problemu optymalizacji kombinatorycznej 2. Implementacja opracowanych algorytmów w wybranym języku programowania wysokiego poziomu 3. Opracowanie i wykonanie eksperymentów obliczeniowych w celu oceny efektywności zaproponowanych algorytmów Promotor dr hab. inż. Grzegorz Waligóra Dyplomant Z1-s-3: Temat Cyberprzestrzeń uczelni – przeciwdziałanie zagrożeniom (2 osoby) Cel pracy Analiza aktualnych zagrożeń cyberprzestrzeni uczelni oraz opracowanie kursu e-learningowego na uczelnianej platformie moodle (moodle.put.poznan.pl) przeznaczonego dla studentów i pracowników omawiających sposoby przeciwdziałania zagrożeniom. Zadania 1. Analiza aktualnych zagrożeń cyberprzestrzeni uczelni 2. Analiza incydentów w cyberprzestrzeni uczelni, obsługa incydentu 3. Opracowanie zaleceń dla studentów i pracowników przeciwdziałania zagrożeniom

Tematy prac magisterskich 2017/18 Informatyka …fc.put.poznan.pl/sites/default/files/Tematy-mgr-stac...Implementacja opracowanych algorytmów w wybranym języku programowania wysokiego

  • Upload
    hathuy

  • View
    243

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

- 1 -

Tematy prac magisterskich 2017/18

Informatyka – Studia stacjonarne

Wersja 2017-09-25

UWAGA: Tematy już zajęte są zaznaczone szarym tłem, tematy jeszcze wolne są na białym tle.

Z1-s-1:

Temat Zastosowanie algorytmu przeszukiwania tabu do rozwiązywania

wybranej klasy problemów optymalizacji Cel pracy Opracowanie i implementacja algorytmów przeszukiwania tabu do

rozwiązywania wybranej klasy problemów optymalizacji oraz analiza ich

efektywności na podstawie eksperymentów obliczeniowych Zadania 1. Opracowanie algorytmów przeszukiwania tabu do rozwiązywania

wybranej klasy problemów optymalizacji

2. Implementacja opracowanych algorytmów w wybranym języku

programowania wysokiego poziomu

3. Ocena efektywności zaproponowanych algorytmów na podstawie

eksperymentów obliczeniowych Promotor dr hab. inż. Grzegorz Waligóra

Dyplomant

Z1-s-2:

Temat Algorytmy metaheurystyczne dla wybranego problemu optymalizacji

kombinatorycznej Cel pracy Opracowanie, implementacja i analiza obliczeniowa algorytmów

metaheurystycznych do rozwiązywania wybranego problemu

optymalizacji kombinatorycznej Zadania 1. Opracowanie metaheurystycznych algorytmów lokalnego

przeszukiwania dla wybranego problemu optymalizacji

kombinatorycznej

2. Implementacja opracowanych algorytmów w wybranym języku

programowania wysokiego poziomu

3. Opracowanie i wykonanie eksperymentów obliczeniowych w celu

oceny efektywności zaproponowanych algorytmów Promotor dr hab. inż. Grzegorz Waligóra

Dyplomant

Z1-s-3:

Temat Cyberprzestrzeń uczelni – przeciwdziałanie zagrożeniom (2 osoby)

Cel pracy Analiza aktualnych zagrożeń cyberprzestrzeni uczelni oraz opracowanie

kursu e-learningowego na uczelnianej platformie moodle

(moodle.put.poznan.pl) przeznaczonego dla studentów i pracowników

omawiających sposoby przeciwdziałania zagrożeniom. Zadania 1. Analiza aktualnych zagrożeń cyberprzestrzeni uczelni

2. Analiza incydentów w cyberprzestrzeni uczelni, obsługa incydentu

3. Opracowanie zaleceń dla studentów i pracowników przeciwdziałania

zagrożeniom

- 2 -

4. Opracowanie kursu e-learningowego na uczelnianej platformie moodle

(moodle.put.poznan.pl) Zakres materiału szkolenia powinien wynikać

z przeprowadzonej analizy. Sugerowane hasła oraz układ szkolenia:

1. ochrona informacji, kategorie informacji (dane osobowe, tajemnica

przedsiębiorstwa, informacje niejawne), system ochrony danych

(polityka bezpieczeństwa danych osobowych, regulamin wifi,

zarządzenie rektora dot. poczty elektronicznej, itp.), zasada wiedzy

koniecznej (aktorzy: user/admin/ado, rejestry); 2. systemy

informatyczne PP: sso, eLogin, ldap, ad - znaczenie, działanie (zasady

hasła, propagacja hasła), rodzaje zagrożeń (podatności, czynnik ludzki),

sposoby ochrony (na co zwracać uwagę, czego nie robić, co i komu i

jak zgłaszać, kary w kk, 3. postępowanie z urządzeniami mobilnymi,

4. dostęp do systemów spoza miejsca pracy, 5. inżynieria społeczna

(podstawowe techniki socjotechniczne takie jak phishing, clickjacking

i typosquatting, podawanie haseł w mailach lub przez telefon) oraz jak

nie dać się podejść - czego nie robić, 6. ochrona komputera osobistego

(aktualizacja systemu, aktualizacja oprogramowania, aktualizacja baz

sygnatur oraz oprogramowania antywirusowego, ustawienia lokalnej

zapory sieciowej, backup danych stacji roboczej), 7. sposoby unikania

i zabezpieczenia przed ransomware, 8. Szkolenie zakończone testem

sprawdzającym. Promotor dr inż. Tomasz Łukaszewski

Dyplomant

Z1-s-4: Temat Kontekstowa i uwzględniająca koszty testów selekcja cech

Cel pracy Projekt i implementacja w Pythonie algorytmu selekcji cech kontekstowej i

uwzględniającej koszty testów bazującego na sekwencyjnym

klasyfikatorze bayesowskim. Zadania Zapoznanie się z modułem scikit-learn dla Pythona. Implementacja

sekwencyjnego klasyfikatora bayesowskiego bazującego na naiwnym

klasyfikatorze bayesowskim. Przeprowadzenie eksperymentów

obliczeniowych w celu zbadania efektywności zaimplementowanego

rozwiązania. Promotor dr inż. Tomasz Łukaszewski Dyplomant

Z1-s-5:

Temat System profilowania użytkownika inteligentnego budynku z

wykorzystaniem sieci niskoenergetycznej Cel pracy Celem pracy jest opracowanie systemu do tworzenia profilu użytkownika

inteligentnego budynku poprzez monitorowanie zachowań i gromadzenie

danych, poddawanych odpowiedniej analizie. Zadania 1. Opracowanie efektywnych metod zbierania danych środowiskowych

za pomocą sieci niskoenergetycznej.

2. Budowa systemu gromadzącego dane oferowane przez wybrane

sensory.

3. Opracowanie algorytmów generujących modele zachowań

użytkowników budynków na podstawie zbieranych danych.

- 3 -

4. Badanie poprawności opracowywanych modeli zachowań

użytkowników inteligentnych budynków. Promotor Dr inż. Mariusz Nowak

Z1-s-6:

Temat System wspomagania zarządzania inteligentnym budynkiem z

wykorzystaniem sieci niskoenergetycznej Cel pracy Celem pracy jest opracowanie systemu wspomagającego zarządzanie

infrastrukturą inteligentnego budynku na podstawie analizy danych

pozyskiwanych z inteligentnego budynku. Zadania 1. Opracowanie metod zarządzania infrastrukturą inteligentnego

budynku.

2. Budowa systemu pozyskującego dane środowiskowe z

wykorzystaniem sieci niskoenergetycznej.

3. Opracowanie algorytmów wspomagających zarzadzanie instalacjami

budynkowymi.

4. Badania opracowanego systemu wspomagania zarządzania

inteligentnych budynkiem. Promotor Dr inż. Mariusz Nowak

Z1-s-7: Temat Wykorzystanie algorytmów genetycznych do poprawy efektywności

procesu oczyszczania ścieków Cel pracy Celem pracy jest opracowanie algorytmów wyznaczania wartości

zadanych zmiennych sterowanych w procesie oczyszczania ścieków z

wykorzystaniem algorytmów genetycznych. Zadania opracowanie i implementacja algorytmów wyznaczania wartości

zadanych w języku Python,

opracowanie i implementacja interfejsu użytkownika w postaci aplikacji

internetowej,

weryfikacja opracowanych algorytmów w oparciu o badania

symulacyjne. Promotor dr inż. Przemysław Zakrzewski

Z1-s-8:

Temat Wykorzystanie algorytmów regulacji predykcyjnej z modelem do

sterowania procesem oczyszczania ścieków Cel pracy Celem pracy jest opracowanie algorytmów regulacji predykcyjnej z

modelem do sterowania wybranymi procesami biochemicznymi

wchodzącymi w skład procesu oczyszczania ścieków. Zadania opracowanie i implementacja algorytmów sterowania w języku Python,

opracowanie i implementacja interfejsu użytkownika w postaci aplikacji

internetowej,

weryfikacja opracowanych algorytmów w oparciu o badania

symulacyjne. Promotor dr inż. Przemysław Zakrzewski

Z1-s-9:

- 4 -

Temat Projektowanie systemów monitorowania obiektów rozproszonych

Cel pracy ???

Zadania 1. Przegląd oprogramowania do wspomagania projektowania systemów

monitorowania rozproszonych obiektów (sieci) na przykładzie

wybranego typu sieci

2. Ocena stosowanych rozwiązań

3. Propozycja wielokryterialnego podejścia do projektowania systemów

monitorowania

4. Możliwości rozszerzenia funkcjonalności wybranych metod Promotor dr hab. inż. Andrzej Urbaniak

Z1-s-10:

Temat Algorytmy heurystyczne dla problemu szeregowania zadań

wieloprocesorowych z ograniczeniami kolejnościowymi Cel pracy Zaprojektowanie algorytmów heurystycznych, przeprowadzenie

eksperymentu obliczeniowego. Zadania Zapoznanie się ze specyfiką wybranego problemu szeregowania.

Opracowanie algorytmów heurystycznych oraz dokładnych do

rozwiązywania problemu. Przygotowanie, przeprowadzenie i analiza

wyników eksperymentu obliczeniowego. Promotor dr hab.inż. Rafał Różycki

Z1-s-11:

Temat Problem szeregowania procesu ładowania samochodów elektrycznych

w warunkach ograniczonej mocy – eksperyment obliczeniowy Cel pracy Zaprojektowanie algorytmów heurystycznych, przeprowadzenie

eksperymentu obliczeniowego. Zadania Zapoznanie się ze specyfiką wybranego problemu szeregowania.

Opracowanie algorytmów heurystycznych oraz dokładnych do

rozwiązywania problemu. Przygotowanie, przeprowadzenie i analiza

wyników eksperymentu obliczeniowego. Promotor dr hab.inż. Rafał Różycki

Z1-s-12:

Temat Wykorzystanie algorytmów deskrypcji obrazów do badania

podobieństwa sygnałów dźwiękowych Cel pracy Grupowanie najbardziej podobnych dźwięków na podstawie podobieństwa

kształtu zwizualizowanych sygnałów dźwiękowych (np. obwiednia w

dziedzinie czasu i częstotliwości) Zadania 1. Zapoznanie się ze sposobami deskrypcji w zadaniach wyszukiwania

obrazów.

2. Dobór deskryptorów do porównania kształtów obwiedni sygnałów

dźwiękowych i ich obliczenie dla zadanych plików dźwiękowych

3. Przeprowadzenie eksperymentów grupowania

4. Porównanie z grupowaniem na podstawie deskryptorów dźwiękowych Promotor dr inż. Ewa Łukasik

- 5 -

Z1-s-13: Temat Dynamiczne pozycjonowanie elementów w edytorze notacji muzycznej

Cel pracy Celem pracy jest opracowanie algorytmu dynamicznego pozycjonowania

elementów notacji muzycznej i tekstowej o różnej szerokości w edytorze

notacji gregoriańskiej z zachowaniem obowiązujących reguł Zadania 1. Wyznaczenie reguł ustawiania elementów notacji muzycznej i

tekstowej o różnych szerokościach przy uwzględnieniu

następujących parametrów:

a) długość linii systemu,

b) szerokość elementów muzycznych i tekstowych,

c) określone minimalne odstępy pomiędzy elementami,

d) justowanie,

e) dopasowane położenie punktów charakterystycznych elementów

notacji w różnych liniach.

2. Realizacja biblioteki programistycznej do wykorzystania w

edytorze notacji muzycznej

3. Przetestowanie działania programu w budowanym edytorze notacji

gregoriańskiej Promotor dr inż. Ewa Łukasik

Z1-s-14:

Temat Analiza muzyki tradycyjnej w tekstowym kodzie ESaC

z wyszukiwaniem i odkrywaniem wzorców Cel pracy Celem pracy jest analiza muzyki tradycyjnej ze zbiorów Instytutu Sztuki

PAN zakodowanej w kodzie tekstowym EsAC (niem. Essener Assoziativ

Code) wraz z wyszukiwaniem i odkrywaniem wzorców Zadania 1. Przegląd literatury na temat wykrywania rytmu i melodii

2. Zapoznanie się z kodem tekstowym EsAC

3. Opracowanie algorytmu wykrywania rytmu z zapisu EsAC oraz

jego implementacja

4. Opracowanie algorytmów wyszukiwania na podstawie przykładów

melodycznych i rytmicznych oraz ich implementacja

5. Realizacja stosownej aplikacji Promotor dr inż. Ewa Łukasik

Z1-s-15: Temat Budowa metaforycznych interfejsów opartych na geście

do interaktywnego tworzenia muzyki Cel pracy Celem pracy jest zbadanie typowych metafor występujących przy zamianie

gestu na dźwięk oraz zbudowanie prototypowego interfejsu Zadania 1. Zapoznanie się z literaturą dotyczącą związku między gestem

i światem dźwięków oraz komputerowej transformacji gest –

dźwięk

2. Zapoznanie się z systemem zamiany gestu na dźwięki WebEyes

3. Przygotowanie stanowiska badawczego

4. Przeprowadzenie eksperymentów prowadzących do znalezienia

odpowiednich metafor dla transformacji gest-dźwięk

5. Realizacja prototypowego interfejsu

- 6 -

Promotor dr inż. Ewa Łukasik

Z1-s-16: Temat Analiza i porównanie algorytmów głębokiego uczenia ze

wzmocnieniem Cel pracy Celem pracy jest przygotowanie implementacji nowoczesnych algorytmów

głębokiego uczenia ze wzmocnieniem i porównanie ich na zestawie

testowym pochodzącym z OpenAI Gym. Zadania 2. Analiza stanu literatury

3. Przygotowanie środowiska eksperymentalnego do głębokiego

uczenia ze wzmocnieniem zintegrowanego z OpenAI Gym.

4. Implementacja wybranych algorytmów z rodziny policy gradient.

5. Porównanie prędkości uczenia i efektywności różnych algorytmów. Promotor Dr inż. Agnieszka Ławrynowicz; Opiekun: mgr inż. Jędrzej Potoniec

Dyplomant ???

Z1-s-17: Temat Opracowanie modelu predykcyjnego wykorzystującego analizę Big

Data w celu minimalizacji błędów na produkcji VWP Cel pracy Celem pracy jest opracowanie metody analizy dużych wolumenów danych

(Big Data) z systemu produkcyjnego Volkswagen Poznań w celu

skonstruowania modelu predykcyjnego służącego do minimalizacji błędów

na produkcji samochodów.

Temat realizowany we współpracy z działem Systemów IT Volkswagen

Poznań. Zadania 6. Analiza dostępnej w dziedzinie przedmiotu literatury.

7. Opracowanie metody analizy danych z procesu produkcyjnego w

celu budowy modelu predykcyjnego występowania błędów na

produkcji.

8. Implementacja technik rozpraszania obliczeń na klaster

obliczeniowy.

9. Wykonanie eksperymentów obliczeniowych w celu ewaluacji

zaproponowanej metody. Promotor Dr inż. Agnieszka Ławrynowicz

Z1-s-18:

Temat Opracowanie metody opartej na uczeniu ze wzmocnieniem do

automatyzacji konstrukcji procesów uczenia maszynowego Cel pracy Celem pracy jest opracowanie metody opartej na uczeniu ze

wzmocnieniem, która pozwoli na automatyzację konstrukcji

eksperymentów uczenia maszynowego poprzez automatyczny dobór

implementacji algorytmów i ich wartości parametrów, włączając w to

wstępną analizę danych (tzw. automatic machine learning). Narzędzie

realizujące podobny cel to np. auto-sklearn.

Podczas przeprowadzania eksperymentów system będzie gromadzić ich

metadane (reprezentowane za pomocą ML-Schema

https://www.w3.org/community/ml-schema/ i jego rozszerzeń), tworząc

bazę wiedzy dotyczącą eksperymentów.

- 7 -

Zadania 6. Analiza dostępnej w dziedzinie przedmiotu literatury.

7. Opracowanie metody opartej na uczeniu ze wzmocnieniem do

automatyzacji konstrukcji eksperymentów uczenia maszynowego.

Metoda ma być z założenia typu „white-box”, aby umożliwić

gromadzenie metadanych przeprowadzonych eksperymentów w

czytelnej dla człowieka formie.

8. Ewaluacja zaproponowanej metody. Promotor Dr inż. Agnieszka Ławrynowicz

Z1-s-19: Temat Internetowy symulator wybranych algorytmów deterministycznej

teorii szeregowania zadań Cel pracy Wykorzystanie umiejętności programistycznych dyplomanta (z zakresu

programowania aplikacji internetowych) do stworzenia przyjaznego

interaktywnego narzędzia do nauki wybranych algorytmów klasycznej

deterministycznej teorii szeregowania zadań. Zadania Przegląd literatury, wybór algorytmów reprezentatywnych dla różnych

typów klasycznej teorii szeregowania zadań, dobór technologii tworzenia

interaktywnych stron internetowych, projekt i implementacja wygodnego

interfejsu użytkownika oraz wybranych algorytmów, przeprowadzenie

testów, przygotowanie dokumentacji zrealizowanego projektu

programistycznego. Promotor dr hab.inż. Rafał Różycki

Z1-s-20: Temat Cyfrowy bliźniak – przykładowa realizacja

Cel pracy Zapoznanie się z ideą cyfrowego bliźniaka (ang. digital twin) -

matematycznego odwzorowania obiektu fizycznego w warstwie wirtualnej.

Model matematyczny obiektu przetwarza dane pochodzące z czujników

zainstalowanych na określonym obiekcie, przy czym na poziomie

sensorów występują zarówno sensory fizyczne, jak i wirtualne. W tym

drugim przypadku dane dotyczące specyficznych parametrów, których

pomiar nie jest możliwy bezpośrednio, są obliczane.

Celem jest realizacja przykładowego rozwiązania. Zadania Zapoznać się z dotychczasowymi realizacjami cyfrowych bliźniaków.

Opracować własną koncepcję przykładowego cyfrowego bliźniaka dla

wybranego obiektu. Implementacja zaproponowanego rozwiązania. Promotor dr hab.inż. Rafał Różycki

Z1-s-21:

Temat Klastry energetyczne – optymalizacja produkcji energii.

Cel pracy Zapoznanie się z ideą klastrów energetycznych, metodami produkcji i

gromadzenia energii elektrycznej. Zapoznanie się z opracowanymi

metodami optymalizacji produkcji energii elektrycznej w klastrach. Zadania Zapoznać się z dotychczasowymi metodami optymalizacji produkcji

energii elektrycznej w klastrach. Sformułować oryginalny problem

- 8 -

optymalizacji dla konkretnego przykładu klastra. Zaprojektować i

zaimplementować własny algorytm optymalizacji. Promotor dr hab.inż. Rafał Różycki

Z1-s-22: Temat Metaheurystyczne podejście do rozwiązywania problemu rozdziału

zasobów z siecią transportową. Cel pracy Celem pracy jest opracowanie wybranego algorytmu metaheurystycznego

dla problemu rozdziału zasobów pomiędzy czynności projektu, w którym

czynności mogą być wykonywane jednym z kilku alternatywnych

sposobów, a zasoby których można użyć do wykonywania czynności są

rozproszone pomiędzy różnymi lokalizacjami geograficznymi

połączonymi siecią transportową. Zadania 1. Zapoznanie się z problemem oraz literaturą dotyczącą metaheurystyk i

problemu rozdziału zasobów z wieloma sposobami wykonywania

czynności.

2. Wybór, opracowanie, zaimplementowanie i dostrojenie metaheurystyki

dla rozważanego problemu.

3. Zaprojektowanie, przygotowanie i przeprowadzenie testów dla

opracowanego rozwiązania. Promotor dr hab. inż. Marek Mika

Z1-s-23: Temat Problem rozdziału zasobów z wieloma sposobami wykonywania

czynności i operacjami przygotowania zasobów – algorytmy

heurystyczne. Cel pracy Celem pracy jest opracowanie prostych i/lub zaawansowanych heurystyk

dla problemu rozdziału zasobów pomiędzy czynności projektu, w którym

czynności mogą być wykonywane jednym z wielu alternatywnych

sposobów, a zasoby przed wykonaniem czynności muszą być do niego

specjalnie przygotowane. Zadania 1. Zapoznanie się z problemem literaturą dotyczącą problemu rozdziału

zasobów z wieloma sposobami wykonywania czynności.

2. Opracowanie i zaimplementowanie heurystyk dla rozważanego

problemu.

3. Zaprojektowanie, przygotowanie i przeprowadzenie testów dla

opracowanego rozwiązania. Promotor dr hab. inż. Marek Mika

Z1-s-24: Temat Korelacje pomiędzy parametrami rozwiązania optymalnego a

parametrami instancji problemu optymalizacyjnego Cel pracy Celem pracy jest próba znalezienia odpowiedzi na pytanie: Czy istnieje

związek pomiędzy parametrami rozwiązań optymalnych a parametrami

instancji problemu optymalizacyjnego? A jeśli istnieje, to czy można go

wykorzystać w opracowaniu efektywnego algorytmu heurystycznego? Zadania 1. Zapoznanie się z literaturą dotyczącą wybranego problemu

optymalizacyjnego.

- 9 -

2. Zapoznanie się z bazą danych testowych i rozwiązań optymalnych dla

wybranego problemu.

3. Analiza danych testowych w poszukiwaniu istotnych parametrów

instancji problemu.

4. Analiza rozwiązań optymalnych w odniesieniu do parametrów

instancji pod kątem znalezienia korelacji pomiędzy wartościami

wybranych parametrów instancji problemu a wybranymi parametrami

rozwiązania optymalnego.

5. Propozycja wykorzystania odkrytych korelacji w algorytmie

heurystycznych.

6. Weryfikacja zaproponowanego algorytmu w oparciu o eksperyment

obliczeniowy. Promotor dr hab. inż. Marek Mika

Z1-s-25: Temat Sieci LPWAN Cel pracy Celem pracy prezentacja nowych rozwiązań transmisji radiowej małej

mocy dla Internetu Przedmiotów. Zadania 1. Przegląd aktualnych rozwiązań sieci LPWAN (ang. Low Power Wide

Area Network)

2. Przegląd układów i modułów radiowych spełniających wymagania

LPWAN

3. Realizacje różnych metod modulacji, w tym GFSK, LoRa, UNB

4. Testy, porównanie zasięgu transmisji, dokumentacje rozwiązań. Promotor Dr inż. Zygmunt Kubiak

Z1-s-26: Temat Elastyczna platforma IoT Cel pracy Celem pracy jest opracowanie elastycznej platformy IoT. Platformę

cechować ma swoboda w konfiguracji części sprzętowej i programowej.

Platforma powinna oferować możliwość dodawania równych urządzeń IoT

i ich współpracę z aplikacją bazodanową. Zadania 1. Opracowanie uniwersalnego i elastycznego zestawu urządzeń

końcowych IoT.

2. Opracowanie komunikacji sieciowej dla urządzeń IoT.

3. Projekt i wykonanie aplikacji bazodanowej.

4. Projekt i wykonanie aplikacji wspomagającej analizę danych i

umożliwiającej wspomaganie zarządzania urządzeniami IoT.

5. Badania opracowanego zestawu pod kątem wydajności, elastyczności i

bezpieczeństwa. Promotor dr inż. Mariusz Nowak

Z1-s-27:

Temat Symulator roju robotów latających sterowanych drabinkowymi

układami nerwowymi

Cel pracy Celem jest wykonanie symulatora do oceny efektywności algorytmów roju

w zadaniu przeczesywania terenu przez roboty latające klasy quadrocopter.

Modele robotów muszą zostać wyposażone w sensory wspierające

- 10 -

poruszanie się w przestrzeni 3D. Sterowanie robotów oparte powinno być

na inspirowanych biologią owadów systemach nerwowych.

Zadania 1. Programowa implementacja modelu prostego drabinkowego systemu

nerwowego opartego na sieci neuronowej klasy spiking neurons.

2. Symulacja sterowania opartego na wcześniej zdefiniowanej sieci

neuronowej dla pojedynczego quadrocoptera wraz z sensoryką

zamodelowaną na podstawie wybranych pozycji handlowych.

3. Implementacja funkcjonalności omijania przeszkód w przestrzeni 3D.

4. Implementacja przykładowych algorytmów poruszania się roju

quadrocopterów dla zadania przeczesywania terenu.

5. Zapewnienie możliwości testowania efektywności algorytmów w

zależności od parametrów roju np. liczebności roju, rozmiarów i

szybkości poruszania się pojedynczego robota itp.

Promotor dr inż. Szymon Szczęsny

Uwagi O szczegółowe informacje proszę pytać mailowo:

[email protected]

Z1-s-28:

Temat Sprzętowa implementacja algorytmu oceny cech i klasyfikacji stopnia

dysplazji komórek na podstawie obrazów histopatologicznych

Cel pracy Wykonanie urządzenia, które na podstawie obrazu histopatologicznego

wgranego do pamięci pozwoli na detekcję cech dysplazji komórek oraz

ocenę stopnia ich rozwoju w klasyfikacji LGD i HGD. Praca nie zakłada

budowania pełnego urządzenia od podstaw, a jedynie sprzętową

implementację algorytmów przetwarzania i analizy obrazów

przechowywanych w pamięci.

Zadania 1. Zaproponowanie i wykonanie wstępnego preprocessingu

przykładowych obrazów histopatologicznych.

2. Programowa implementacja algorytmu wykrywania cech dysplazji

komórek z obrazów histopatologicznych.

3. Sprzętowa implementacja algorytmów preprocessingu i algorytmów

klasyfikacji z wykorzystaniem matrycy FPGA.

4. Przeprowadzenie testów skuteczności klasyfikacji oraz efektywności

działania sprzętowej implementacji klasyfikatora.

Promotor dr inż. Szymon Szczęsny

Uwagi O szczegółowe informacje proszę pytać mailowo:

[email protected]

Z1-s-29:

Temat Generatory binarnych sekwencji losowych dla kryptografii sprzętowej

Cel pracy Celem pracy jest opracowanie generatora binarnych sekwencji losowych dla

potrzeb kryptografii sprzętowej realizowanej z wykorzystaniem matryc

FPGA.

Do głównych zadań należy sprzętowa implementacja jednego z wybranych

generatorów losowych. Opracowany generator powinien mieć zapewnioną

- 11 -

możliwość przesyłania binarnych sekwencji losowych do komputera, gdzie

mogą one zostać zastosowane jako wektory inicjujące dla trybów

szyfrowania.

W ramach pracy student będzie analizował wybraną literaturę z zakresu

tematu pracy dyplomowej.

Zadania 1. Przegląd wybranej literatury naukowej dotyczącej realizacji sprzętowych

generatorów binarnych sekwencji losowych

2. Implementacja wybranych generatorów losowych na matrycach FPGA

lub jako modułów peryferyjnych dla matryc FPGA

3. Realizacja oprogramowania umożliwiającego odbieranie z poziomu

komputera

binarnych sekwencji losowych generowanych przez matrycę FPGA.

4. Ocenę losowości uzyskanego ciągu binarnego przy użyciu gotowych

pakietów weryfikacyjnych np. NIST

Promotor Prof. dr hab. inż. Andrzej Handkiewicz; Opiekun: mgr inż. Michał Melosik

Uwagi Szczegółowe informacje dotyczące pracy dyplomowej można uzyskać

poprzez kontakt z opiekunem: [email protected]. Z uwagi na

wybór implementowanego generatora binarnych sekwencji losowych praca

może być realizowana przez dwóch niezależnych studentów.

Z1-s-30:

Temat Ocena zagrożenia trojanami sprzętowymi w systemach wbudowanych

Cel pracy Praca dotyczy nowego zagadnienia jakim są ataki sprzętowe w systemach

wbudowanych. W ramach pracy student będzie analizował literaturę

naukową z zakresu trojanów sprzętowych. Na jej podstawie zostanie

dokonana próba oceny poziomu realnego zagrożenia trojanami sprzętowymi

we współczesnych systemach wbudowanych. Dodatkowo praca wymaga

przygotowania demonstracyjnej implementacji trojanu sprzętowego

zmieniającego funkcję wybranej części systemu wbudowanego.

Zadania 1. Przegląd literatury naukowej z zakresu trojanów sprzętowych. W oparciu

o analizowaną literaturę dokonanie oceny realnego zagrożenia trojanami

sprzętowymi w układach reprogramowalny oraz ASIC

2. Przygotowanie klasyfikacji trojanów sprzętowych dla wybranej grupy

systemów wbudowanych

3. Realizacja demonstracyjnej implementacji trojanu sprzętowego

zmieniającego funkcję lub obniżającego poziom bezpieczeństwa w systemie

wbudowanym (np. trojan modyfikujący generator liczb pseudolosowych

oparty na układach LFSR)

4. Ocena możliwości wykrywania trojanów sprzętowych

Promotor Prof. dr hab. inż. Andrzej Handkiewicz; Opiekun: mgr inż. Michał Melosik

Uwagi Szczegółowe informacje dotyczące pracy dyplomowej można uzyskać

poprzez kontakt z opiekunem: [email protected].

Z1-s-31:

- 12 -

Temat Ocena możliwości kryptografii Lightweight dla bezpieczeństwa danych

w IoT

Cel pracy Praca ma na celu ocenę możliwości kryptografii typu Lightwight dla IoT.

Punktem wyjścia jest analiza raportów NIST dotyczących odmiany w

bezpieczeństwie danych. W oparciu o wytyczne NIST oraz wybrane

publikacje naukowe należy dokonać implementacji oraz oceny kliku

niezależnych algorytmów.

Ze względu na charakter IoT algorytmy mogą zostać implementowane

programowo lub sprzętowo.

Zadania 1. Przegląd wybranej literatury naukowej dotyczącej kryptografii

Lightweight

2. Implementacja wybranych algorytmów kryptograficznych dla IoT

3. Ocena bezpieczeństwa oraz podatności na ataki.

4. Opracowanie aplikacji będącej demonstratorem technologicznym dla

zagadnień związanych z kryptografią Lightweight.

Promotor Prof. dr hab. inż. Andrzej Handkiewicz; Opiekun: mgr inż. Michał Melosik

Uwagi Szczegółowe informacje dotyczące pracy dyplomowej można uzyskać

poprzez kontakt z opiekunem: [email protected].

Z1-s-32:

Temat Stacja kontroli dostępu działająca w sieci IoT.

Cel pracy Praca dotyczy opracowania urządzenia pełniącego rolę domowej stacji

bezpieczeństwa w sieci IoT. Urządzenie powinno zapewniać zdalną kontrolę

dostępu oraz rejestrację zdarzeń. Należy zapewnić użytkownikowi

możliwość zdalnej kontroli urządzenia za pośrednictwem aplikacji na

telefon. Wybór platformy sprzętowej po konsultacji z opiekunem pracy.

Zadania 1. Przegląd literatury z zakresu systemów bezpieczeństwa w IoT

2. Implementacja systemu wbudowanego na wybranej platformie sprzętowej

3. Implementacja aplikacji na telefon umożliwiającej zdalny nadzór oraz

komunikację z urządzeniem.

4. Wykonanie dodatkowych zewnętrznych mechanizmów sterujących

kontrolą dostępu

Promotor Prof. dr hab. inż. Andrzej Handkiewicz; Opiekun: mgr inż. Michał Melosik

Uwagi Szczegółowe informacje dotyczące pracy dyplomowej można uzyskać

poprzez kontakt z opiekunem: [email protected].

Z1-s-33:

Temat Implementacja środowiska do testowania kwantowego generatora liczb

losowych.

Cel pracy Celem pracy opracowanie aplikacji komputerowej wspomagającej po

stronie użytkownika proces generowania sekwencji losowych przez

generator kwantowy firmy QUANTIS. Aplikacja powinna zawierać zestaw

zintegrowanych testów oceniających poziom losowości danej sekwencji

binarnej.

- 13 -

Zadania 1. Analiza budowy oraz zasady działania generatora QUANTIS

2. Użycie dedykowanych bibliotek programistycznych firmy QUANTIS

3. Projekt aplikacji umożliwiającej kontrolowanie procesu generowanie

sekwencji losowych.

4. Projekt aplikacji umożliwiającej bezpośrednie użycie generowanych

sekwencji losowych w zewnętrznych aplikacjach kryptograficznych.

5. Integracja w aplikacji zestawu testów weryfikujących poziom losowości

Promotor Prof. dr hab. inż. Andrzej Handkiewicz; Opiekun: mgr inż. Michał Melosik

Uwagi Szczegółowe informacje dotyczące pracy dyplomowej można uzyskać

poprzez kontakt z opiekunem: [email protected].

Z1-s-34:

Temat Analiza porównawcza kryptografii symetrycznej i alternatywnej

kryptografii chaotycznej. Cel pracy Celem pracy jest porównanie wybranych algorytmów klasycznej

kryptografii symetrycznej z kryptografią chaotyczną. W ramach pracy

należy dokonać identyfikacji zagrożeń w kryptografii chaotycznej.

Zagrożenia te jak i same algorytmy powinny zostać przedstawione w formie

aplikacji stanowiącej demonstrator kryptografii chaotycznej. Jako dane

poddawane procesowi szyfrowania należy użyć pliki graficzne.

Zadania 1. Analiza artykułów z zakres kryptografii chaotycznej

2. Implementacja wybranych algorytmów kryptografii chaotycznej

3. Analiza porównawcza algorytmów kryptografii chaotycznej z

algorytmami i trybami szyfrowania w kryptografii symterycznej.

4. Projekt aplikacji będącej demonstratorem dla kryptografii chaotycznej.

Promotor dr hab. inż. Paweł Śniatała; Opiekun: mgr inż. Michał Melosik

Uwagi Szczegółowe informacje dotyczące pracy dyplomowej można uzyskać

poprzez kontakt z opiekunem: [email protected].

Z1-s-35:

Temat Temat zarezerwowany dla firmy Intel

Cel pracy Realizowanie projektu zgodnie z profilem firmy Intel wraz z koordynatorem

Markiem Zmudą – pracownikiem firmy Intel

Zadania W trakcie uzgadniania.

Promotor dr inż. Mariusz Naumowicz

Uwagi Szczegółowe informacje dotyczące pracy dyplomowej można uzyskać

poprzez kontakt z opiekunem: [email protected].

Z1-s-36:

Temat Temat zarezerwowany dla firmy Intel

Cel pracy Realizowanie projektu zgodnie z profilem firmy Intel wraz z koordynatorem

Markiem Zmudą – pracownikiem firmy Intel

Zadania W trakcie uzgadniania.

Promotor dr inż. Mariusz Naumowicz

- 14 -

Uwagi Szczegółowe informacje dotyczące pracy dyplomowej można uzyskać

poprzez kontakt z opiekunem: [email protected].

Z2-s-1:

Temat Metody analizy post factum z wieloetapową ścieżką osiągnięcia celu

decyzyjnego Cel pracy Opisać metody analizy wrażliwości rozwiązań typu post factum, które

pozwalają wariantowi na osiągnięcie celu decyzyjnego poprzez serię

systematycznych popraw ocen na poszczególnych kryteriach. Jako punkt

wyjścia przyjąć metody wielokryterialnego porządkowania i sortowania

wykorzystujące model preferencji w postaci funkcji wartości i/lub relacji

przewyższania. Uwzględnić konieczność i możliwość osiągnięcia celu oraz

mnogość rozwiązań (scenariuszy popraw ocen), które na to pozwalają.

Zaproponować kryteria oceny ścieżek popraw, odnoszące się do

zrównoważenia zmian ocen w różnych etapach. Zadania Opisać i zaimplementować powyższe metody. Zilustrować ich działanie na

rzeczywistych zbiorach danych (m.in. w odniesieniu do problemu

kategoryzacji polskich jednostek naukowych). Do tekstu pracy dołączyć

oprogramowanie. Promotor Dr hab. inż. Miłosz Kadziński

Z2-s-2: Temat Teoria zbiorów przybliżonych oparta na relacji przewyższania

Cel pracy Opisać teorię zbiorów przybliżonych, w której tradycyjnie wykorzystywana

relacja dominacji jest zastąpiona przez relację przewyższania.

Zaproponować i omówić metody analizy pośredniej informacji

preferencyjnej w postaci przykładowych przydziałów do klas dla

problemów wielokryterialnego sortowania. Przedstawić algorytm generacji

koalicji kryteriów wystarczająco silnych, by uzasadnić prawdziwość relacji

przewyższania. Uwzględnić modelowanie efektu veta. Zaadaptować

algorytmy generacji reguł oraz klasyfikacji porządkowej. Zadania Opisać i zaimplementować powyższą metodę wariantowaną różnymi

regułami spójności w dostarczonej przez decydenta informacji

preferencyjnej oraz założeniami odnośnie postaci modelu relacyjnego.

Zilustrować działanie metody na rzeczywistych problemach decyzyjnych.

Do tekstu pracy dołączyć oprogramowanie w języku Java. Promotor Dr hab. inż. Miłosz Kadziński

Z2-s-3: Temat Metody uczenia zbioru addytywnych funkcji wartości dla problemów

klasyfikacji wieloetykietowej Cel pracy Opracować algorytmy indukcji zbioru addytywnych funkcji wartości dla

problemów klasyfikacji wieloetykietowej. Uwzględnić niespójności

pojawiające się w przykładach decyzji oraz możliwość modelowania

funkcji cząstkowych o charakterze niemonotonicznym. Zaproponować

- 15 -

algorytmy oparte na metodach programowania liniowego

z wykorzystaniem zmiennych binarnych oraz symulacji Monte Carlo. Zadania Opisać i zaimplementować powyższą metodę. Zilustrować działanie

algorytmu na danych rzeczywistych (np. z dziedziny nanotechnologii).

Przeprowadzić eksperymenty obliczeniowe na danych sztucznych

i opracować ich wyniki. Do tekstu pracy dołączyć oprogramowanie. Promotor Dr hab. inż. Miłosz Kadziński

Z2-s-4: Temat Metody wielokryterialnego sortowania wykorzystujące algorytmy

grupowania wariantów decyzyjnych Cel pracy Opracować metody klasyfikacji wielokryterialnej, w których liczba klas

oraz porządek na ich zbiorze są z góry nieznane. Przyjąć model preferencji

w postaci relacji przewyższania. Do początkowego utworzenia klastrów

wykorzystać różne algorytmy grupowania takie jak k-średnich czy

aglomeracyjne grupowanie hierarchiczne. Na odkryte grupy narzucić

optymalny porządek częściowy, rozważając przy tym różne miary

spójności. Zadania Zaproponować wykorzystanie różnych algorytmów grupowania w wyżej

opisanym problemie. Zaimplementować tak powstałe metody.

Zaproponować miary oceny ich jakości w kontekście problemów

sortowania z częściowym porządkiem klas. Przeprowadzić eksperymenty

obliczeniowe dla danych sztucznych i rzeczywistych. Opisać algorytmy i

wyniki eksperymentów. Do tekstu pracy dołączyć oprogramowanie. Promotor Dr hab. inż. Miłosz Kadziński

Z2-s-5: Temat Nowe metody bazujące na wstecznej propagacji semantyk.

Cel pracy Opracowanie i zaimplementowanie metod wykorzystujących wsteczną

propagację błędów. Eksperymentalne zweryfikowanie opracowanych

metod na wybranych problemach testowych. Zadania Przegląd literatury. Zaprojektowanie algorytmu oraz jego implementacja.

Przeprowadzenie testów. Wykonanie eksperymentów obliczeniowych oraz

opracowanie wyników. Promotor dr inż. Bartosz Wieloch

Z2-s-6:

Temat Aplikacja na terminale kodów kreskowych wspomagająca procesy

magazynowe. Cel pracy Opracowanie i zaimplementowanie aplikacji na terminale kodów

kreskowych, obsługującej procesy magazynowe w systemie ERP -

Microsoft Dynamics NAV.

Aplikacja ma działać na terminalach kodów kreskowych (np.: Zebra

MC3200, Datalogic Falcon X3) i obsługiwać w systemie MS Dynamics

NAV procesy: przyjęcia towaru na magazyn, wydania towaru z magazynu

oraz inwentaryzacji.

Komunikacja pomiędzy systemem operacyjnym (Windows lub Android)

terminali a MS Dynamics NAV ma przebiegać za pomocą Web Services,

inne wykorzystywane protokoły/formaty: SOAP, ODATA, XML, JSON.

- 16 -

Zadania 1. Zapoznanie się z procesami magazynowymi w systemie MS

Dynamics NAV i ze środowiskiem programistycznym C/SIDE i

językiem programowania C/AL w systemie MS Dynamics NAV

2. Zapoznanie się ze sposobami komunikacji terminali kodów

kreskowych z MS Dynamics NAV

3. Opracowanie i zaimplementowanie aplikacji na terminale kodów

kreskowych do wspierania obsługi procesów magazynowych w MS

Dynamics NAV

Testowanie aplikacji Promotor dr inż. Izabela Szczęch

Z2-s-7: Temat Moduł rezerwacji zasobów w MS Dynamics NAV.

Cel pracy Opracowanie i zaimplementowanie modułu systemu ERP – Microsoft

Dynamics NAV, wspierającego cały proces biznesowy rezerwacji zasobów

(bądź grup zasobów) przedsiębiorstwa, potencjalnie zarządzanych przez

różne jednostki firmy.

Moduł ma działać z wykorzystaniem klienta desktopowego, klienta www,

tabletu i komórki. Powinien być zintegrowany z kalendarzem oraz klientem

poczty MS Exchange. Zadania 1. Poznanie i zamodelowanie procesu rezerwacji zasobów (np. z

etapem wnioskowania o rezerwacje, zatwierdzaniem rezerwacji itp.).

2. Zapoznanie się ze środowiskiem programistycznym C/SIDE i

językiem programowania C/AL w systemie MS Dynamics NAV.

3. Zapoznanie się ze możliwościami dostępu do funkcjonalności MS

Dynamics NAV poprzez klienta desktopowego, klienta www, tablet

czy komórkę.

4. Opracowanie i zaimplementowanie modułu MS Dynamics NAV do

wspierania procesu rezerwacji zasobów.

Testowanie modułu. Promotor dr inż. Izabela Szczęch

Z2-s-8:

Temat System wspomagania wielokryterialnego rankingu oparty na regułach

decyzyjnych wyindukowanych z przykładów decyzji

Cel pracy Celem pracy jest stworzenie systemu wspomagania decyzji dla problemu

wielokryterialnego rankingu, w którym informacja preferencyjna decydenta

wyrażona jest w postaci porównań parami obiektów referencyjnych lub w

postaci rankingu referencyjnego. Tworzony system wykorzystywać będzie

do obliczeń rozszerzoną bibliotekę jRS (java Rough Sets) oraz umożliwiać

decydentowi interakcję z metodą poprzez graficzny interfejs użytkownika.

Zadania 1. Opisać metodę VC-DRSArank konstrukcji rankingu na podstawie

przykładów decyzji w postaci porównań parami obiektów

referencyjnych.

2. Zapoznać się z dokumentacją biblioteki obliczeniowej jRS (java Rough

Sets).

3. Zaimplementować w bibliotece jRS wybrane tzw. metody rankingowe

do tworzenia rankingu na podstawie relacji powstałej w wyniku

- 17 -

zastosowania wygenerowanych reguł decyzyjnych na zbiorze

rangowanych obiektów.

4. Zaimplementować graficzny interfejs użytkownika kompleksowo

wspomagający decydenta w interakcji z metodą VC-DRSArank

5. Przedstawić przykład ilustrujący wykorzystanie powyższej metody do

rozwiązania rzeczywistego problemu decyzyjnego.

6. Wykonać eksperyment obliczeniowy porównujący skuteczność

zaimplementowanych metod rankingowych.

Do tekstu pracy dołączyć oprogramowanie.

Promotor dr inż. Marcin Szeląg

Z2-s-9:

Temat System wspomagania klasyfikacji na podstawie podobieństwa do

znanych przypadków wyrażonego przez reguły decyzyjne

Cel pracy Celem pracy jest stworzenie systemu wspomagania decyzji dla problemu

klasyfikacji na podstawie podobieństwa do znanych przypadków.

Podobieństwo modelowane będzie przez reguły decyzyjne. Tworzony

system wykorzystywać będzie do obliczeń rozszerzoną bibliotekę jRS (java

Rough Sets) oraz umożliwiać decydentowi interakcję z metodą poprzez

graficzny interfejs użytkownika.

Zadania 1. Opisać metodę DRSAcbr konstrukcji klasyfikacji na podstawie

przykładów decyzji w postaci stopnia przynależności obiektu do

poszczególnych klas decyzyjnych.

2. Zapoznać się z dokumentacją biblioteki obliczeniowej jRS (java Rough

Sets).

3. Zaimplementować metodę DRSAcbr w bibliotece jRS.

4. Zaimplementować graficzny interfejs użytkownika kompleksowo

wspomagający decydenta w interakcji z metodą DRSAcbr.

5. Przedstawić przykład ilustrujący wykorzystanie powyższej metody do

rozwiązania rzeczywistego problemu decyzyjnego.

6. Porównać eksperymentalnie zaimplementowaną metodę z innymi

metodami z dziedziny uczenia maszynowego, np. z metodą k-NN

(k-nearest neighbours).

Do tekstu pracy dołączyć oprogramowanie.

Promotor dr inż. Marcin Szeląg

Z2-s-10:

Temat Identyfikacja i charakterystyka zagrożeń w systemach rozszerzonej

rzeczywistości oraz sposobów ich niwelowania (AR)

Cel pracy Celem pracy jest dokonanie przeglądu zagrożeń związanych z rozwojem i

wykorzystaniem systemów rozszerzonej rzeczywistości (AR) oraz

zaproponowanie sposobów niwelowania ich wpływu.

Zadania Dokonać przeglądu literatury (głównie anglojęzycznej) dotyczącej

rozwijanych obecnie systemów AR, a w szczególności aspektów

bezpieczeństwa tychże systemów. Wykonać analizę zagrożeń w systemach

AR – zarówno tych dotyczących wszelkich systemów mobilnych jak i

charakterystycznych dla systemów AR. Dokonać przeglądu zabezpieczeń

w istniejących systemach AR oraz podjąć próbę propozycji własnych

rozwiązań.

- 18 -

Promotor dr inż. Irmina Masłowska

Z2-s-11:

Temat Algorytm ewolucyjny dla problemu grupowania obiektów w obecności

wielu kryteriów

Cel pracy Opracowanie i testy algorytmu ewolucyjnego dla problemu grupowania

obiektów (clustering). Grupowanie obiektów jest często wykorzystywane w

procesie eksploracji danych, np. w systemach rekomendacyjnych.

Zagadnienie grupowania może być sformułowane jako problem

kombinatoryczny, którego rozwiązania mogą być oceniane pod kątem

różnorodnych miar jakości.

Zadania Analiza literatury, projekt, implementacja, testy algorytmu, eksperymenty

obliczeniowe

Promotor dr hab. inż. Andrzej Jaszkiewicz, prof. PP

Z2-s-12:

Temat Algorytm rekomendacyjny wykorzystujący obliczenia ewolucyjne

Cel pracy Opracowanie algorytmu rekomendacyjnego wykorzystującego obliczenia

ewolucyjne. Algorytmy rekomendacyjne są coraz powszechniej

wykorzystywane do polecania użytkowników nowych produktów/usług np.

w sklepach internetowych, czy serwisach VOD. Zagadnienie rekomendacji

może być sformułowane jako problem optymalizacji kombinatorycznej,

który może być rozwiązany za pomocą algorytmów ewolucyjnych.

Zadania Analiza literatury, projekt, implementacja, testy algorytmu, eksperymenty

obliczeniowe

Promotor dr hab. inż. Andrzej Jaszkiewicz, prof. PP

Z2-s-13:

Temat Metoda automatycznej syntezy ograniczeń modelu Programowania

Kwadratowego z obserwacji stanów osiąganych przez modelowany

system

Cel pracy Zadanie polega na wykorzystaniu algorytmu Support Vector Data

Description (SVDD) do syntezy modeli programowania kwadratowego dla

rzeczywistego systemu, wykorzystując zbiór obserwacji stanów osiąganych

przez ten system (zbiór wektorów wartości zmiennych). SVDD umożliwia

budowę modelu na podstawie zbioru przykładów dopuszczalnych

reprezentujących normalne warunki pracy systemu. Ma to uzasadnienie

praktyczne - uzyskanie przykładów stanów niedopuszczalnych,

reprezentujących błędy i awarie, jest w praktyce bardzo kosztowne i

przykłady te są rzadkie. SVDD z definicji buduje jedno ograniczenie

kwadratowe i z pomocą funkcji kernelowych może przekształcić je w

ograniczenie wyższego rzędu. Ograniczenia wyższego rzędu są jednak

niepraktyczne ze względu na wysoką złożoność obliczeniową

optymalizacji takich modeli i/lub brak solwerów. W zadaniu

zaproponowano alternatywne podejście, w którym zbiór przykładów

dopuszczalnych jest wpierw grupowany z wykorzystaniem wybranego

algorytmu grupowania (np.: X-means), następnie dla każdej grupy zostaje

utworzone ograniczenie z użyciem SVDD, i finalnie ograniczenia te są

- 19 -

łączone przy użyciu alternatywy w model Programowania Kwadratowego z

Ograniczeniami Kwadratowymi.

Zadania 1. Przegląd literatury i zapoznanie się z bieżącym stanem wiedzy

2. Opracowanie środowiska testowego dla metod syntezy modeli

3. Opracowanie metody syntezy modeli

4. Opracowanie metod pochodnych/parametryzowanych syntezy modeli

5. Porównanie eksperymentalne opracowanych metod i wieloaspektowa

ocena uzyskanych modeli

Promotor dr inż. Tomasz Pawlak

Z2-s-14:

Temat Wielokryterialne poszukiwanie zrozumiałych i skutecznych zespołów

reguł decyzyjnych

(Multi-objective Search for Comprehensible and Efficient Rule Ensembles)

Cel pracy Opracować i przetestować metodykę wielokryterialnego poszukiwania

zróżnicowanych zespołów reguł decyzyjnych zapewniających dobrą

czytelność związków przyczynowo-skutkowych i skuteczność w predykcji

klasyfikacji zespołowej.

Zadania Opracować powyższą metodykę we współpracy z opiekunami i wykonać

eksperyment obliczeniowy na testowych zbiorach reguł decyzyjnych.

Promotor Prof. dr hab. inż. Roman Słowiński; Opiekun: dr inż. Jerzy Błaszczyński

Z2-s-15:

Temat Oszczędna addytywna reprezentacja preferencji

(Parsimonious additive representation of preferences)

Cel pracy Zaimplementować metodykę konstrukcji możliwie najprostszego

addytywnego modelu preferencji opartą na regresji porządkowej.

Stopień złożoności modelu addytywnego uzależnić od trudności

reprezentacji informacji preferencyjnej: od liniowych, przez odcinkami-

liniowe i monotoniczne użyteczności cząstkowe, do użyteczności

uwzględniających interakcje między kryteriami.

Zadania Opisać i zaimplementować powyższą metodykę z wykorzystaniem

oprogramowania ‘diviz’ oraz wykonać eksperyment obliczeniowy. Do

tekstu pracy dołączyć oprogramowanie i instrukcję użytkownika.

Promotor Prof. dr hab. inż. Roman Słowiński; Opiekun: dr hab. inż. M. Kadziński

Z2-s-16:

Temat Porównanie wybranych technologii budowy graficznego interfejsu

użytkownika ze szczególnym uwzględnieniem potrzeb osób z

ograniczeniami

Cel pracy Celem pracy jest porównanie metod/narzędzi i technologii służących do

budowy graficznego interfejsu użytkownika w językach Java i C# biorąc

pod uwagę potrzeby osób z ograniczeniami (osób słabowidzących,

niedowidzących, niewidomych, z zaburzoną koordynacją wzrokowo-

ruchową czy percepcją barw)

Zadania 1. Zapoznać się z wybranymi technologiami budowy graficznych

interfejsów użytkownika wykorzystującymi języki Java oraz C#

2. Zapoznać się z specyfiką problemów osób z ograniczeniami (osób

słabowidzących, niedowidzących, niewidomych, z zaburzoną

koordynacją wzrokowo-ruchową czy percepcją barw)

- 20 -

3. Zaprojektować, zaimplementować i przetestować przykładowe aplikacje

z graficznym interfejsem użytkownika uwzględniające specyfikę potrzeb

osób z ograniczeniami (w tym: wielkości elementów graficznych,

kolorystykę i kontrast komponentów, sposoby prezentacji danych,

uwzględnianie ustawień systemowych, wykorzystanie narzędzi typu lupa

czy syntetyzator mowy)

Opracować dokumentację zastosowanych rozwiązań

Promotor dr inż. Piotr Zielniewicz

Z2-s-17:

Temat Moduł analizy rozwiązań problemu porządkowania wariantów dla

metod opartych na wyznaczaniu odległości w przestrzeni użyteczności

Cel pracy Celem pracy jest stworzenie modułu umożliwiającego analizę rozwiązań

problemu porządkowania wariantów decyzyjnych uzyskanych przez

metody oparte na wyznaczaniu odległości do punktu idealnego i anty-

idealnego w przestrzeni użyteczności

Zadania 1. Zapoznać się z metodami porządkującymi warianty decyzyjne na

podstawie odległości w przestrzeni użyteczności

2. Wybrać środowisko i język programowania

3. Zaprojektować, zaimplementować i przetestować moduł pozwalający na:

wprowadzanie parametrów rozwiązań problemów rozwiązanych

metodami z pkt.1

analizę tychże rozwiązań

generowanie listy wniosków/obserwacji/rekomendacji będących

wynikiem przeprowadzonej analizy

Przedstawić przykłady ilustrujące zaproponowaną metodę analizy

Promotor dr inż. Piotr Zielniewicz

Z2-s-18:

Temat Grupowanie danych z wykorzystaniem rodzin klasyfikatorów

regułowych

Cel pracy Opracowanie i implementacja algorytmów służącego do grupowania

danych na podstawie wyników uczenia rodziny klasyfikatorów

regułowych. Integracja stworzonych rozwiązań z zaproponowanym

środowiskiem analizy danych.

Zadania 1. Zbadać metody grupowania danych.

2. Opracować i zaimplementować metodę grupowania danych z

wykorzystaniem rodziny klasyfikatorów regułowych.

3. Przeprowadzić eksperyment obliczeniowy pozwalający ocenić

własności zaimplementowanych rozwiązań.

Opracować integrację zaproponowanych rozwiązań ze środowiskiem

analizy danych.

Promotor dr inż. Jerzy Błaszczyński

Z2-s-19:

Temat Metoda uczenia rodzin klasyfikatorów w środowisku Spark

- 21 -

Cel pracy Opracowanie i implementacja algorytmu konstrukcji rodziny

klasyfikatorów z wykorzystaniem biblioteki Mllib środowiska Spark.

Eksperymentalna ocena wybranych rozwiązań.

Zadania 1. Opracować algorytm konstrukcji rodziny klasyfikatorów.

2. Zaimplementować zaproponowany algorytm.

3. Przeprowadzić eksperyment obliczeniowy pozwalający ocenić

własności zaimplementowanych rozwiązań.

Promotor dr inż. Jerzy Błaszczyński

Z2-s-20:

Temat Hybrydowe algorytmy syntezy programów

Cel pracy Synteza programu (ang. program synthesis) to problem w którym zadaniem

jest automatyczne wygenerowanie kodu programu na podstawie jego

specyfikacji, zadanej w w sposób formalny (np. kontrakt w postaci pre- i

post-conditions) lub przez zbiór przykładów (testów). Celem pracy jest

rozwój algorytmów syntezy programów opierających się na jednoczesnym

wykorzystaniu podejść formalnych (opartych na solwerach SAT/SMT)

oraz heurystycznych podejść stochastycznych (programowanie

genetyczne). Motywacją dla hybrydyzacji jest ograniczona skalowalność

pierwszej grupy podejść, a z drugiej strony brak gwarancji poprawności

programów konstruowanych z wykorzystaniem drugiej grupy. Badania

dotyczyć będą zarówno programów syntetyzowanych z przykładów, jak i

syntezy ze specyfikacji. Praca będzie kontynuacją niedawno

opublikowanych przez nas prac:

Błądek, Iwo and Krawiec, Krzysztof (2017) Evolutionary Program

Sketching. In: Genetic Programming: 20th European Conference, Springer

International Publishing, pages 3-18.

Krawiec, Krzysztof, and Błądek, Iwo (2017) Counterexample-driven

Genetic Programming, In: Genetic and Evolutionary Computation

Conference (GECCO), to appear.

Zadania Zapoznanie się z wcześniejszymi podejściami. Projekt algorytmu.

Implementacja algorytmu. Przeprowadzenie eksperymentu obliczeniowego

i analiza wyników. Przygotowanie pracy dyplomowej.

Promotor dr hab. inż. Krzysztof Krawiec, prof. nadzw.

Z2-s-21:

Temat Nowe metody wspomagania obrazowej diagnostyki medycznej

wykorzystujące głębokie uczenie maszynowe

Cel pracy Celem pracy jest opracowanie nowych metod komputerowego

wspomagania diagnostyki medycznej w oparciu o dane obrazowe (jeden

lub więcej obraz tomograficzny) i dane kliniczne pacjenta. Problem

postawiony będzie jako zadanie klasyfikacji (przydział pacjenta do jednej z

jednostek chorobowych). System ma opierać się na głęboko uczonych

sieciach neuronowych (deep learning) i wykorzystywać środowisko

Tensorflow i/lub Keras; por. artykuł podsumowujący podobny projekt

- 22 -

realizowany przez nas w przeszłości:

http://ieeexplore.ieee.org/document/7440871/

W przypadku osiągnięcia wysokiej skuteczności, będziemy zmierzać do

opublikowania wyników w literaturze naukowej.

Zadania Zapoznanie się z wcześniejszymi podejściami. Projekt algorytmu.

Implementacja algorytmu. Przeprowadzenie eksperymentu obliczeniowego

i analiza wyników. Przygotowanie pracy dyplomowej.

Promotor dr hab. inż. Krzysztof Krawiec, prof. nadzw.

Z2-s-22:

Temat Synteza programów w oparciu o metody głębokiego uczenia

Cel pracy Pionierskie prace opublikowane w ostatnich latach dowodzą możliwości

wykorzystania metod głębokiego uczenia (deep learning) analizy i

przetwarzania sekwencji, w tym analizy i generowania programów

komputerowych (zob. np. https://arxiv.org/abs/1611.01989). Celem pracy

jest przebadanie obecnych w tym obszarze podejść i zaproponowanie ich

nowych rozszerzeń, a następnie przetestowanie ich na nietrywialnych

problemach syntezy programów (ang. program synthesis).

Zadania Zapoznanie się z wcześniejszymi podejściami. Reimplementacja podejść i

przeprowadzenie wstępnych eksperymentów obliczeniowych.

Przygotowanie projektów nowych algorytmów. Implementacja.

Przeprowadzenie eksperymentu obliczeniowego i analiza wyników.

Przygotowanie pracy dyplomowej.

Promotor dr hab. inż. Krzysztof Krawiec, prof. nadzw.

Z2-s-23:

Temat Modele liniowe z adaptacyjną funkcją wiążącą

Cel pracy Najbardziej popularne modele liniowe w uczeniu maszynowym, takie jak

regresja liniowa lub regresja logistyczna (soft-max) są szczególnymi

przypadkami Uogólnionych Modeli Liniowych (Generalized Linear

Models – GAM), i różnią się jedynie tzw. funkcją wiążącą (link function),

która określa w jaki sposób wartości modelu liniowego mapowane są na

predykcje. Praca magisterska dotyczy automatycznego uczenia się funkcji

wiążącej z danych. Celem jest przegląd i implementacja istniejących

rozwiązać oraz ich modyfikacja bądź zaproponowane oryginalnego

podejścia do problemu.

Zadania 1. Zapoznanie się z literaturą na temat uogólnionych modeli liniowych 2.

Zapoznanie się z istniejącymi rozwiązaniami uczenia się funkcji wiążącej.

3. Implementacja istniejących rozwiązań 4. Analiza problem z próbą

modyfikacji istniejącego rozwiązania bądź zaproponowanie autorskiego

podejścia do problemu 5. Eksperymenty obliczeniowe porównujące metody

uczenia się funkcji wiążącej.

Promotor dr inż. Wojciech Kotłowski

Z2-s-24:

Temat Adaptacyjny stochastyczny spadek wzdłuż gradientu

Cel pracy Algorytm stochastycznego spadku wzdłuż gradientu (Stochastic Gradient

Descent – SGD) jest powszechnie używanym algorytmem optymalizacji

- 23 -

parametrów w uczeniu maszynowym, zarówno w modelach liniowych

(regresja liniowa, regresja logistyczna), jak i w nieliniowych (głębokie sieci

neuronowe). Algorytm ten wymaga podania jako parametru szybkości

uczenia (learning rate), która w znacznej mierze determinuje jego działanie.

Strojenie szybkości uczenia stało się istotnym elementem trenowania

algorytmów uczących, mającym ogromny wpływ na szybkość procesu

uczenia. Celem pracy magisterskiej będzie automatyczne, adaptacyjne

strojenie szybkości uczenia na podstawie działania samego algorytmu. W

ramach pracy student dokona przeglądu i implementacji istniejących, a

także postara się zaproponować własne rozwiązanie w tym zakresie.

Zadania 1. Zapoznanie się z literaturą na temat uczenia maszynowego i

stochastycznego spadku wzdłuż gradientu (SGD) 2. Zapoznanie się

literaturą na temat adaptacji szybkości uczenia SGD. 3. Implementacja

istniejących rozwiązań 4. Zaproponowanie własnego rozwiązania bądź

modyfikacja istniejącej metody. 5. Eksperymenty obliczeniowe

porównujące zaproponowane rozwiązanie z istniejącymi.

Promotor dr inż. Wojciech Kotłowski

Z2-s-25:

Temat Development and comparison of genetic representations for evolving 3D

structures

Cel pracy Rozwój reprezentacji genetycznych we Framsticks SDK i porównanie ich

efektywności

Zadania Zapoznanie się ze źródłami SDK; aktualizacja reprezentacji f4,f2,f3,f8;

propozycja własnej reprezentacji; przeprowadzenie porównawczych

eksperymentów oraz identyfikacja wad i zalet poszczególnych

reprezentacji

Promotor dr hab. inż. Maciej Komosiński

Z2-s-26:

Temat Rozwój heurystyk optymalizacyjnych dla realistycznego problemu

transportowego

Cel pracy Zaproponowanie i przetestowanie heurystyk szacujących odległości między

punktami i obsługujących popularne ograniczenia występujące w

problemach transportowych (okienka czasowe, ograniczenia kolejnościowe

i pojemnościowe). Porównanie z istniejącymi już algorytmami pod kątem

wydajności i jakości rozwiązań.

Zadania Zapoznanie się z literaturą i artykułami poświęconymi stosownym

algorytmom; zapoznanie się z istniejącym oprogramowaniem; rozszerzenie

istniejącego rozwiązania problemu o brakujące elementy i przeprowadzenie

testów wydajności i jakości.

Promotor dr hab. inż. Maciej Komosiński

Z2-s-27:

Temat Zastosowanie przepisywania grafów do modyfikacji wytycznych

postępowania klinicznego

Cel pracy Celem pracy jest rozszerzenie istniejącego podejścia do wykrywania i

usuwania niekorzystnych interakcji między wieloma wytycznymi

postępowania klinicznymi (clinical practice guidelies, CPGs) poprzez

- 24 -

zastosowanie przepisywania grafów (graph rewriting). Rozszerzenie to

pozwoli na bardziej ekspresywną reprezentację wiedzy dziedzinowej i na

wprowadzanie złożonych modyfikacji do wytycznych. Zmodyfikowane

podejście powinno zostać zaimplementowane w postaci prostego systemu

do wspomagania decyzji klinicznych.

Zadania 1. Zapoznanie się z ideą wytycznych klinicznych i problemami

związanymi z ich jednoczesnym stosowaniem.

2. Zapoznanie się z istniejącym podejściem do wykrywania i usuwania

interakcji między wytycznymi oraz z technikami przepisywania grafów.

3. Modyfikacja istniejącego podejścia poprzez zastosowanie technik

przepisywania grafów bezpośrednio do grafów aktywności

reprezentujących CPG.

4. Implementacja systemu realizującego zmodyfikowane podejście.

5. Przygotowanie dokumentacji technicznej opracowanego rozwiązania.

Promotor dr hab. inż. Szymon Wilk

Z2-s-28:

Temat Generacja syntetycznych zbiorów danych i ocena wpływu ich

charakterystyki na trafność klasyfikacji

Cel pracy Pierwszym celem pracy jest opracowanie generatora syntetycznych

zbiorów danych (cechy jakościowe i ilościowe) dla zadanych parametrów,

takich jak długość granicy między klasami, liczba obiektów i cech, poziom

niezrównoważenia. Drugim celem jest przeprowadzenie rozbudowanego

eksperymentu obliczeniowego weryfikującego wpływ parametrów na

uzyskaną trafność klasyfikacji dla wybranych klasyfikatorów oraz

porównującego zaimplementowane podejście do generacji danych z

podejściem już istniejący.

Zadania 1. Zapoznanie się z problematyką wykorzystana sztucznych zbiorów

danych w uczeniu maszynowym.

2. Zapoznanie się z dostępnymi generatorami sztucznych danych.

3. Zaprojektowanie generatora (w tym zaproponowanie algorytmu

przydziału do klas zgodnie z zadanymi parametrami) i jego

implementacja.

4. Zaprojektowanie i przeprowadzenie eksperymentu obliczeniowego.

5. Przygotowanie dokumentacji technicznej dla generatora.

Promotor dr hab. inż. Szymon Wilk

Z2-s-29:

Temat Implementacja metody DANN

Cel pracy Discriminant Adaptive Nearest Neighbour (DANN) jest klasyfikatorem

obiektów opartym na popularnej metodzie k–Nearest Neighbours (k–NN).

Specyfiką klasyfikatora DANN jest lokalna (a dokładnej: dotycząca

otoczenia klasyfikowanego obiektu) modyfikacja przestrzeni cech,

mająca na celu zaadoptowanie tej lokalnej przestrzeni (a w praktyce:

zaadoptowanie stosowanej w k–NN miary odległości) do lokalnej

konfiguracji klas. Praca obejmuje zaimplementowanie i przetestowanie

systemu realizującego klasyfikator DANN w ramach systemu Weka* oraz

porównanie jego szeroko rozumianej skuteczności klasyfikowania (kilka

wskaźników) z wybranymi innymi klasyfikatorami na wybranych zbiorach

danych rzeczywistych. * propozycja

- 25 -

Zadania 1) Zapoznanie się z problematykami: a) przekształceń ortogonalnych,

b) rozkładów macierzy, c) transformacji przestrzeni cech, d) odległości

euklidesowych i nieeuklidesowych. 2) Wybór technologii

implementacyjnej. 3) Projekt i implementacja klasyfikatora DANN oraz

systemu jego weryfikacji eksperymentalnej*. 4) Weryfikacja klasyfikatora

na wybranych zbiorach danych rzeczywistych. * w zależności od wybranej technologii implementacyjnej

Promotor dr hab. inż. Robert Susmaga

Z2-s-30:

Temat Weryfikator reduktów i konstruktów w problemie selekcji cech

Cel pracy Redukty to generowane w ramach teorii zbiorów przybliżonych podzbiory

atrybutów zapewniające odpowiedni globalny poziom rozróżnialności

obiektów z różnych klas. Wzorowane na nich konstrukty powstają po

jednoczesnym uwzględnieniu globalnych poziomów: poziomu

rozróżnialności obiektów z różnych klas oraz poziomu utożsamiania

obiektów z tych samych klas, dzięki czemu stanowią one naturalne

uogólnienie reduktów. Praca obejmuje zaimplementowanie (w ramach

systemu Weka) i przetestowanie systemu generującego redukty

i konstrukty, w wersjach dokładnych i zrelaksowanych, a także

dokonującego eksperymentalnej weryfikacji przydatności generowanych

podzbiorów, w tym różnych wersji reduktów i konstruktów, w zadaniach

klasyfikacyjnych.

Zadania 1) Zapoznanie się z: a) metodami uczenia maszynowego, a w tym:

elementami teorii zbiorów przybliżonych, b) problemem selekcji cech,

a w tym algorytmami generowania reduktów i konstruktów, c) technikami

klasyfikacyjnymi, d) systemem Weka. 2) Zaprojektowanie i zaimplemen-

towanie generatorów reduktów i konstruktów. 3) Przygotowanie i wyko-

nanie eksperymentu obliczeniowego mającego na celu zweryfikowanie

przydatności generowanych podzbiorów (w tym reduktów i konstruktów).

Promotor dr hab. inż. Robert Susmaga

Z2-s-31:

Temat Uczenie się z pozytywnych i niepoetykietowanych przykładów

Cel pracy W problemach uczenia maszynowego zakłada się, że wszystkie przykłady

uczące są przydzielone do klas. Niestety w wielu zastosowaniach

praktycznych, takich jak etykietowanie dokumentów, zbiory uczące

zawierają jedynie etykiety pozytywne. Celem pracy jest opracowanie

algorytmów, które są w stanie nauczyć się tylko z pozytywnych i

niepoetykietowanych przykładów.

Zadania 1. Zapoznanie się z problemem uczenia się z pozytywnych i

niepoetykietowanych przykładów (ang. positive-unlabeled learning)

2. Opracowanie i implementacja algorytmów

3. Weryfikacja empiryczna zaproponowanych algorytmów

Promotor dr inż. Krzysztof Dembczyński

Z2-s-32:

- 26 -

Temat Uczenie się klas o małej liczbie przykładów uczących

Cel pracy W wielu praktycznych problemach klasyfikacji wieloetykietowej liczba

przykładów uczących dla większości etykiet jest bardzo mała (kilka

przykładów). Celem pracy jest opracowanie algorytmów, które są w stanie

uczyć się z tzw. długiego ogona rozkładu klas.

Zadania 1. Zapoznanie się z problemem długiego ogona rozkładu klas

2. Opracowanie i implementacja algorytmów

3. Weryfikacja empiryczna zaproponowanych algorytmów

Promotor dr inż. Krzysztof Dembczyński

Z2-s-33:

Temat Metody poprawy uczenia klasyfikatorów dla problemów

wieloklasowych danych o niezbalansowanych licznościach klas.

Cel pracy Zaproponować i ocenić eksperymentalnie wybrany algorytm przetwarzania

danych (z j. ang. re-sampling) dla uczenia się klasyfikatorów z danych

niezbalansowanych w wersjo wielu klas mniejszościowych.

Zadania 1. Zapoznać się z literaturą nt. uczenia się klasyfikatorów z danych o

niezbalansowanych licznościach klas oraz specjalizowanych

algorytmów przetwarzanie wstępnego danych.

2. Wspólnie z promotorem wybrać jeden ze skutecznych algorytmów dla

danych dwuklasowych i uogólnić go na przypadek wielu klas

mniejszościowych – rozważyć jego stosowalność w kontekście

propozycji oceny trudności danych (wcześniej zaproponowaną przez

K.Napierałę, J.Stefanowski i M.Lango)

3. Wykonać jego implementacje i przeprowadzić eksperymentalną ocenę

na wybranych problemach praktycznych.

Promotor dr hab. inż. Jerzy Stefanowski, profesor PP

Z2-s-34:

Temat Uczenie przyrostowe klasyfikatorów z niezbalansowanych strumieni

danych

Cel pracy Dokonać modyfikacji algorytm uczenia zespołów klasyfikatorów (ang.

ensembles) z niezbalansowanych strumieni danych, w których klasa

mniejszościowa zmienia rozkład przykładów wraz z upływem czasu.

Zadania 1. Zapoznać się z literaturą nt. uczenia się klasyfikatorów ze strumieni

danych oraz specjalizowanych wersji dla danych o niezbalansowanych

licznościach klas.

2. Ocenić środowisko implementacji MOA

3. Wspólnie z promotorem wybrać jeden ze skutecznych algorytmów

uczenia klasyfikatorów (szczególnie zespołów) i uogólnić go na

przypadek zmiennych klas mniejszościowych.

4. Wykonać jego implementacje (środowisko MOAS) i przeprowadzić

eksperymentalną ocenę na wybranych problemach praktycznych.

Promotor dr hab. inż. Jerzy Stefanowski, prof. PP; Opiekun: dr inż. Dariusz

Brzeziński

Z2-s-35:

- 27 -

Temat Metody poprawy danych niezbalansowanych z wykorzystaniem

kosztów pomyłek

Cel pracy Wykonać efektywną obliczeniowo implementację metody „Cost-optimal

sampling” dla przetwarzania wstępnego danych niezbalansowanych przed

budową klasyfikatorów

Zadania 1. Zapoznać się z literaturą nt. uczenia się klasyfikatorów z danych o

niezbalansowanych licznościach klas

2. Rozważyć propozycję metody „Cost-optimal sampling” autorstwa

G.Krempl i J.Stefanowski oraz przeanalizować heurystyki modyfikacji

obecności przykładów w zbiorze uczącym wykorzystujące wyniki tej

metody. Przy współpracy z promotorem wykonać ew. modyfikację

wybranej heurystyki

3. Wykonać implementacje wybranej heurystyki i ocenić jej skuteczność

w eksperymentach porównawczych w innymi metodami przetwarzania

wstępnego.

Promotor dr hab. inż. Jerzy Stefanowski, prof. PP

Z2-s-36:

Temat System zdalnego zarządzania bazami danych partii szachowych

Cel pracy Celem pracy jest stworzenie aplikacji internetowej do zarządzania bazami

danych partii szachowych. Aplikacja powinna umożliwiać import bazy

partii z pliku PGN (Portable Game Notation) do wewnętrznego formatu

danych, eksport z wewnętrznego formatu danych do pliku PGN,

wyświetlanie listy partii, podgląd wybranej partii (nagłówki, zapis ruchów,

możliwość przestawiania ruchów na wirtualnej szachownicy), edycję partii,

zapis zmodyfikowanej partii do bazy danych, dodawanie / usuwanie partii,

wyszukiwanie partii wg zadanej pozycji oraz wg zadanego nagłówka,

współdzielenie baz partii przez różnych użytkowników.

Zadania 1. Zapoznanie się z funkcjonalnością komercyjnych systemów zarządzania

bazami partii szachowych (Chess Assistant, ChessBase)

2. Zaprojektowanie wewnętrznego formatu danych do przechowywania

baz partii szachowych, wspierającego efektywne wyszukiwania partii wg

pozycji i nagłówków, a także dodawanie, usuwanie i modyfikowanie

pojedynczej partii szachowej

3. Stworzenie od podstaw lub wykorzystanie gotowego parsera PGN

4. Implementacja GUI dostępnego z poziomu przeglądarki www (HTML

5.0, CSS) umożliwiającego import i eksport bazy partii z/do formatu

PGN, wyświetlenie listy dostępnych baz danych, wyświetlenie listy

partii dla aktualnej bazy, podgląd wybranej partii (nagłówki, zapis

ruchów, możliwość przestawiania ruchów na wirtualnej szachownicy),

edycję partii, zapis zmodyfikowanej partii do bazy danych, dodawanie /

usuwanie partii, wyszukiwanie partii wg zadanej pozycji oraz wg

zadanego nagłówka, udostępnianie baz partii innym użytkownikom

aplikacji

5. Przetestowanie aplikacji (testy jednostkowe, testy akceptacyjne)

6. Sporządzenie dokumentacji użytkownika końcowego

7. Dołączenie dokumentacji użytkownika i oprogramowania do tekstu

pracy.

Promotor dr inż. Marcin Szeląg

- 28 -

Z2-s-37:

Temat Metody uczenia zbioru uzupełniających się funkcji wartości spójnych

z preferencjami decydenta

Cel pracy Opracować metody uczenia zbioru uzupełniających się (uwarunkowanych)

funkcji wartości spójnych z preferencjami decydenta. Jako punkt wyjścia

przyjąć metody wielokryterialnego sortowania wykorzystujące funkcyjny

model preferencji oraz informację preferencyjną w postaci przykładowych

przydziałów do klas. Zaproponować heurystyczne algorytmy konstrukcji

zbioru funkcji, z których każda służy do oceny podzbioru wariantów.

Dzięki temu wkład poszczególnych kryteriów w holistyczną ocenę

wariantów może się różnić w zależności od ich profilu. Opracować metody

wykorzystania zbioru uwarunkowanych funkcji do klasyfikacji wariantów

niereferencyjnych.

Zadania Opisać i zaimplementować powyższą metodę. Zilustrować jej działanie na

rzeczywistych problemach decyzyjnych. Do tekstu pracy dołączyć

oprogramowanie.

Promotor Dr hab. inż. Miłosz Kadziński

Z2-s-38:

Temat Algorytmy syntezy programów wspomagane głębokimi sieciami

neuronowymi

Cel pracy Synteza programu (ang. program synthesis) to problem w którym zadaniem

jest automatyczne wygenerowanie kodu programu na podstawie jego

specyfikacji, zadanej w w sposób formalny (np. kontrakt w postaci pre- i

post-conditions) lub przez zbiór przykładów (testów). Celem pracy jest

rozwój algorytmów syntezy programów wspieranych głęboko uczonymi

sieciami neuronowymi. Badania realizowane w ramach pracy będą

(głównie) rozszerzeniem/kontynuacją podejścia opisanego tu: M. Balog et

al., DeepCoder: Learning to Write Programs,

https://arxiv.org/abs/1611.01989, gdzie odpowiednio przygotowana sieć

neuronowa analizuje przykłady pożądanego zachowania programu (pary

wejście-wyjście) i na tej podstawie zawęża podzbiór instrukcji

wykorzystywanych przez algorytm syntezy, zwiększając w ten sposób jego

skuteczność.

Zadania Zapoznanie się z wcześniejszymi podejściami. Projekt algorytmu.

Implementacja algorytmu. Przeprowadzenie eksperymentu obliczeniowego

i analiza wyników. Przygotowanie pracy dyplomowej.

Promotor dr hab. inż. Krzysztof Krawiec, prof. nadzw.

Z2-s-39:

Temat Analiza częściowo etykietowanych danych uczących

Cel pracy Zaproponować i ocenić eksperymentalnie metody uczenia klasyfikatorów

z danych dostępnych przyrostowo, w których tylko część przykładów

uczących jest w pełni opisana włącznie z etykietami ich przydziału do klas.

Zadania 1. Zapoznać się z literaturą nt. uczenia się przyrostowego klasyfikatorów

- 29 -

z danych oraz specjalizowanych wersji dla danych częściowo

etykietowanych (ang. semi-supervised learning). Rozważyć tryb pracy

przetwarzania danych dostępnych w kolejnych porcjach, gdzie tylko pewną

ograniczona część może mieć etykiety.

2. Wspólnie z promotorem wybrać jeden ze skutecznych algorytmów

uczenia klasyfikatorów (szczególnie zespołów - ensembles) i uogólnić go

na przypadek danych częściowo etykietowanych.

3. Wykonać jego implementacje i przeprowadzić eksperymentalną ocenę

na wybranych problemach praktycznych.

Promotor dr hab. inż. Jerzy Stefanowski, prof. PP; Opiekun: mgr inż. Mateusz Lango

Z2-s-40:

Temat System analizy 3D obrazów OCT przy użyciu głębokiego uczenia.

Cel pracy Opracowanie i zaimplementowanie wybranych metod głębokiego uczenia

(deep learning) do analizy 3D obrazów pochodzących z optycznej

tomografii koherencyjnej (optical coherence tomography, OCT)

Zadania Przegląd literatury. Projekt systemu. Implementacja algorytmu. Wykonanie

eksperymentów obliczeniowych oraz opracowanie wyników.

Przygotowanie pracy.

Promotor Dr inż. Bartosz Wieloch

Z3-s-1: Temat Protokoły replikacji danych w społecznościowych sieciach P2P Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących oraz opracowanie nowego,

efektywnego algorytmu replikacji danych w sieciach społecznościowych

P2P, wykorzystującego wiedzę węzłów na temat ich sąsiadów. Zadania 1. Analiza istniejących protokołów replikacji danych w systemach P2P

2. Analiza sieci społecznościowych P2P i mechanizmów wyboru

znajomych

3. Propozycja metryk oceniających sąsiednie węzły

4. Rozszerzenie protokołu replikacji – uwzględnienie zaproponowanych

metryk oceny sąsiednich węzłów w trakcie wyboru węzłów

przechowujących repliki

5. Ocena eksperymentalna zaproponowanego rozwiązania Promotor dr inż. Anna Kobusińska

Z3-s-2: Temat Efektywne wyszukiwanie danych w systemach P2P w oparciu o

rozszerzenia protokołu Chord Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących rozszerzeń protokołu Chord i

opracowanie nowego protokołu wyszukiwania danych w systemach P2P z

wykorzystaniem wybranych informacji zawartych w tablicy DHT Zadania 1. Analiza protokołów rozszerzających protokół Chord

2. Analiza istniejących mechanizmów replikacji w systemach P2P

- 30 -

3. Propozycja i konstrukcja tablicy DHT przechowującej informacje

potrzebne do efektywnego wyszukiwania danych

4. Propozycja protokołu wykorzystującego odpowiednie informacje z

zaproponowanej tablicy DHT

5. Eksperymentalna ocena zaproponowanego protokołu Promotor dr inż. Anna Kobusińska

Z3-s-3: Temat Rozbudowa baz NoSQL o wybrane własności baz relacyjnych

Cel pracy Celem pracy jest analiza funkcjonalności istniejących baz NoSQL i

opracowanie ich rozszerzeń relacyjnych dla bazy MongoDB Zadania Analiza istniejących baz NoSQL i oferowanej przez nie funkcjonalności

Analiza możliwości rozszerzenia baz NoSQL o własności baz relacyjnych -

motywacja i przegląd istniejących rozwiązań

Projekt sterownika - implementacja w oparciu o bazę Redis

Testy wydajnościowe sterownika

Porównanie wyników testów z wcześniejszą analizą możliwości baz

NoSQL Promotor dr inż. Anna Kobusińska

Z3-s-4: Temat Wyszukiwanie popularnych zasobów w systemach zorientowanych na

usługi zgodnych z paradygmatem REST Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących i opracowanie nowego, efektywnego

protokołu wyszukiwania zasobów spełniających miarę popularności. Zadania 1. Analiza protokołów wyszukiwania zasobów w systemach

zorientowanych na usługi

2. Analiza grafu zależności pomiędzy zasobami REST

3. Propozycja różnych miar określających „popularność” zasobów

4. Wykorzystanie zaproponowanych miar w wyszukiwaniu zasobów

5. Implementacja i ocena eksperymentalna zaproponowanego protokołu Promotor dr inż. Anna Kobusińska

Z3-s-5: Temat Niezawodność usług w ustrukturyzowanych sieciach P2P w przypadku

celowego ataku poprzez odejścia węzłów (ang. churn) Cel pracy Celem pracy jest analiza skutków odejść węzłów z systemu i opracowanie

protokołu zapewniającego poprawne działanie usług w ustrukturyzowanych

sieciach P2P, w których dochodzi do próby zniszczenia infrastruktury

nakładkowej poprzez celowe odłączanie węzłów Zadania 1. Analiza istniejących ustrukturyzowanych sieci P2P

2. Analiza skutków odejść węzłów z systemu

3. Projekt protokołu zapewniającego odtworzenie infrastruktury

nakładkowej po ataku odejść węzłów (ang. churn attack)

wykorzystujący repliki i zmodyfikowaną tablicę DHT

4. Implementacja zaproponowanego protokołu za pomocą symulatora

PeerSim i ocena eksperymentalna jego działania Promotor dr inż. Anna Kobusińska

- 31 -

Z3-s-6: Temat Algorytmy wersjonowania zoptymalizowanego dla wieloprocesorowej

pamięci transakcyjnej Cel pracy Algorytmy wersjonowania to algorytmy sterowania współbieżnością,

oryginalnie opracowane dla rozproszonych systemów pamięci

transakcyjnej. Pozwalają one na współbieżne przetwarzanie transakcji na

wielu węzłach sieciowych, z zachowaniem spójnego obrazu systemu (na

który składają się zmodyfikowane obiekty współdzielone) z punktu

widzenia każdej z transakcji z osobna. Taki mechanizm eliminuje potrzebę

pisania przez programistę kodu synchronizującego (opartego np. na

zamkach, monitorach, semaforach, barierach). Algorytmy wersjonowania

opóźniają dostęp do obiektów współdzielonych w sposób, który gwarantuje

brak konfliktów i wolność od zakleszczenia.

Celem pracy jest analiza rozwiązań i opracowanie wydajnej implementacji

algorytmu wersjonowania OptSVA jako mechanizmu programowania

wielowątkowego na jednym komputerze, który byłby zoptymalizowany na

architektury wieloprocesorowe (lub wielordzeniowe) i byłby w stanie

osiągać porównywalne lub lepsze wyniki wydajnościowe względem innych

istniejących nierozproszonych systemów pamięci transakcyjnych (np.,

RSTM, TinySTM, SwissTM, NZTM, JudoSTM). Zadania a) Analiza algorytmów wersjonowania.

b) Opracowanie i implementacja algorytmów wersjonowania,

zoptymalizowanych pod kątem architektur wieloprocesorowych

(wielordzeniowych).

b) Porównanie opracowanego mechanizmu z wybranymi (co najmniej)

dwoma systemami pamięci transakcyjnej przy użyciu wybranego

benchmarka (np. EigenBench, STAMP, lub STMBench7). Promotor dr hab. inż. Paweł T. Wojciechowski

Z3-s-7: Temat Mechanizmy synchronizacji deklaratywnej

Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących mechanizmów synchronizacji

deklaratywnej oraz opracowanie i implementacja w dowolnym języku

programowania nowego mechanizmu synchronizacji dla programowania

wielowątkowego, w formie biblioteki narzędziowej dla tego języka. W

odróżnieniu od klasycznej synchronizacji, która wymaga od programisty

stosowania określonych konstrukcji do synchronizacji wątków,

synchronizacja deklaratywna ogranicza się jedynie do podania

odpowiednich adnotacji w kodzie programu. Takie podejście ułatwia

pisanie poprawnych programów, gdyż zwalnia programistę z

programowania synchronizacji na niskim poziomie. Przykładowo,

biblioteka powinna dawać możliwość: (a) deklarowania warunkowych

bloków atomowych (sekcji krytycznych), (b) osłabienia synchronizacji

zadeklarowanej globalnie dla klasy (lub obiektów) przed wołaniem

konkretnych obiektów, (c) zdefiniowania bariery wewnątrz bloków

atomowych. W ramach projektu należy porównać efektywność

opracowanej implementacji z tradycyjnymi mechanizmami programowania

- 32 -

współbieżnego używając kilku popularnych benchmarków służących do

ewaluacji systemów pamięci transakcyjnej. Zadania a) Analiza mechanizmów synchronizacji deklaratywnej.

b) Opracowanie i implementacja mechanizmu synchronizacji

deklaratywnej.

b) Dostosowanie przykładowych benchmarków do ewaluacji

opracowanego mechanizmu.

c) Porównanie opracowanego mechanizmu z tradycyjnymi podejściami do

synchronizacji przy użyciu benchmarków. Promotor dr hab. inż. Paweł T. Wojciechowski

Z3-s-8: Temat Mechanizmy rozproszonej pamięci transakcyjnej z regulowanymi

poziomami spójności Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących mechanizmów rozproszonej pamięci

transakcyjnej oraz opracowanie i implementacja w wybranym języku

programowania mechanizmu rozproszonej pamięci transakcyjnej z

regulowanymi poziomami spójności, w formie biblioteki narzędziowej dla

tego języka. W odróżnieniu od klasycznych transakcji lub systemów

pamięci transakcyjnej, transakcje są wykonywane w dwóch trybach: w

trybie normalnym i w trybie ostatecznej spójności. Drugi tryb umożliwia

szybki dostęp do danych oraz przetwarzanie bez ciągłego połączenia z

serwerami, kosztem chwilowego braku spójnego obrazu systemu.

Biblioteka powinna dawać możliwość: (a) deklarowania transakcji, (b)

wycofywania transakcji, (c) czytania i modyfikowania współdzielonych

obiektów lub tablic klucz-wartość. Zaimplementowana biblioteka powinna

zostać przebadana przy użyciu standardowych benchmarków służących do

ewaluacji systemów pamięci transakcyjnej. Zadania a) Analiza istniejących mechanizmów rozproszonej pamięci transakcyjnej.

b) Opracowanie i implementacja mechanizmu rozproszonego

przetwarzania transakcyjnego.

b) Dostosowanie przykładowych benchmarków do ewaluacji

opracowanego mechanizmu

c) Ewaluacja opracowanego mechanizmu przy użyciu benchmarków. Promotor dr hab. inż. Paweł T. Wojciechowski

Z3-s-9: Temat Zastosowanie odwzorowań jednowymiarowych w module penetracji

przestrzeni stanów w systemie geometrycznej weryfikacji protokołów Cel pracy Celem pracy jest przedstawienie możliwości zastosowania odwzorowań

jednowymiarowych w module penetracji przestrzeni stanów w istniejącym

systemie geometrycznej weryfikacji protokołów oraz przeprowadzenie

badań wykonalności trajektorii opisanych wybranymi odwzorowaniami

jednowymiarowymi. Zadania Ogólna charakterystyka odwzorowań jednowymiarowych stosowanych w

systemie weryfikacji protokołów. Opracowanie i implementacja rozszerzeń

funkcjonalności modułu penetracji przestrzeni stanów obejmującej

biblioteki matematyczne generujące trajektorie za pomocą odwzorowania

kawałkami liniowego i odwzorowania kwadratowego. Przeprowadzenie

- 33 -

badań wykonalności trajektorii opisanych wybranymi odwzorowaniami

jednowymiarowymi. Promotor Dr inż. Michał Sajkowski, doc. PP

Z3-s-10: Temat Środowiska uruchomieniowe dla mediów społecznościowych oparte o

przeglądarki Cel pracy Celem pracy jest analiza wybranych środowisk uruchomieniowych dla

mediów społecznościowych oraz projekt i implementacja platformy

społecznościowej w oparciu jedynie o przeglądarki. Zadania Przegląd technologii. Analiza wybranych środowisk uruchomieniowych dla

mediów społecznościowych, Projekt i implementacja wtyczek do

przeglądarek. Opracowanie środowiska umożliwiającego wymianę

wiadomości, dokumentów, linków bez pośrednictwa serwerów

webowych, z danymi przechowywanymi tylko lokalnie. Promotor dr inż. Arkadiusz D. Danilecki

Z3-s-11: Temat Język komponowania RESTowych usług sieciowych

Cel pracy Celem pracy jest analiza języków komponowania RESTowych usług

sieciowych oraz opracowanie języka podobnego do Makefile dla

kompozycji usług sieciowych. Zadania Analiza istniejących rozwiązań. Opracowanie języka oraz webowego

edytora języka. Testy i ewaluacja rozwiązania Promotor dr inż. Arkadiusz D. Danilecki

Z3-s-12: Temat Obliczenia wielkiej skali z wykorzystaniem ochotników Cel pracy Celem pracy jest analiza oraz rozwój algorytmów i technologii na potrzeby

przetwarzania opartego o przeglądarki Zadania Analiza możliwości wykorzystania gier do rekrutacji i pozyskiwania mocy

obliczeniowej. Algorytmy zapewniające skalowalność i odporność na

uszkodzenia. Wykorzystanie nowych technologii webowych. Promotor dr inż. Arkadiusz D. Danilecki

Z3-s-13: Temat Efektywność energetyczna systemów składowania danych

Cel pracy Celem pracy jest całościowa analiza i ocena energochłonności

długoterminowej systemów składowania danych. Zadania 1. Ocena energochłonności poszczególnych podsystemów serwerów

składujących dane (nośniki, systemy plików, komunikacja sieciowa,

procesory itd.)

2. Analiza zależności energochłonności od niezawodności i czasu dostępu.

3. Opracowanie strategii składowania danych dla przypadków

modelowych. Promotor dr inż. Cezary Sobaniec

Z3-s-14:

- 34 -

Temat Analiza statyczna szablonów IaC w środowiskach chmurowych

Cel pracy Celem pracy jest przegląd istniejących oraz opracowanie i ewaluacja

nowych algorytmów służących do analizy statycznej szablonów

CloudFormation. Zadania 1. Przegląd aktualnych rozwiązań statycznej analizy i testowania IaC

2. Opracowanie parsera szablonów na podstawie schematu

3. Opracowanie metody do analizy statycznej szablonów IaC

4. Projekt i implementacja silnika dla opracowanej metody.

5. Testy, ewaluacja oraz analiza stosowalności zaproponowanego

rozwiązania. Promotor prof. dr. hab. inż. Jerzy Brzeziński

Z3-s-15: Temat Rekonstrukcja sesji w środowiskach mikrousługowych

implementowanych zgodnie z koncepcją „serverless” Cel pracy Celem pracy jest analiza metod rekonstrukcji sesji w systemach Webowych

oraz opracowanie i ewaluacja metody, który pozwoli zrekonstruować sesję

klienta w środowisku mikrousługowym zaimplementowanym zgodnie z

REST oraz koncepcją „serverless” Zadania 1. Analiza aktualnych metod rekonstrukcji sesji w systemach Webowych

2. Propozycja nowej metody dla wybranego środowiska

3. Implementacja metody w przykładowym systemie napisanym w języku

Python, z użyciem usługi AWS Lambda oraz Amazon API Gateway.

4. Testy, ewaluacja i analiza stosowalności proponowanej metody. Promotor prof. dr. hab. inż. Jerzy Brzeziński

Z3-s-16: Temat Predykacja zmian w topologii mobilnych sieci ad hoc z użyciem

algorytmów uczenia maszynowego Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących oraz opracowanie autorskiego

rozwiązania predykcji zmian w topologii mobilnych sieci ad hoc z użyciem

algorytmów uczenia maszynowego oraz jego symulacyjne badania

efektywnościowe. Zadania 1) Przegląd istniejących mechanizmów predykcji zmian w topologii

mobilnych sieci ad hoc.

2) Analiza algorytmów uczenia maszynowego pod kątem zastosowania

ich do predykcji zmian w topologii mobilnych sieci ad hoc.

3) Opracowanie własnego rozwiązania predykcji zmian w topologi

mobilnych sieci ad hoc.

4) Implementacja zaproponowanego podejścia do celów badań

symulacyjnych.

5) Przeprowadzenia badań symulacyjnych oraz opracowanie uzyskanych

wyników i wskazanie wniosków płynących z otrzymanych rezultatów. Promotor dr inż. Michał Kalewski

Z3-s-17: Temat Symulacyjne badanie efektywności wykorzystania zasobów w centrach

obliczeniowych systemów chmurowych

- 35 -

Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących oraz opracowanie i implementacja

nowego narzędzia do symulacyjnych badań efektywnościowych

wykorzystania i alokacji zasobów w centrach obliczeniowych systemów

chmurowych. Zadania 1. Przegląd i analiza istniejących narzędzi umożliwiających

przeprowadzanie symulacyjnych testów wykorzystania i alokacji

zasobów w centrach obliczeniowych.

2. Opracowanie i implementacja narzędzia uwzględniającego specyfikę

systemów chmurowych.

3. Implementacja wybranych algorytmów alokacji zasobów w centrach

obliczeniowych i przeprowadzenia badań symulacyjnych przy użyciu

opracowanego narzędzia i istniejących rozwiązań.

4. Analiza funkcjonalności i efektywności działania zrealizowanego

narzędzia na tle rozwiązań istniejących. Promotor prof. dr hab. inż. Jerzy Brzeziński

Z3-s-18: Temat Metody i narzędzia automatycznej generacji dzienników zdarzeń w

rozproszonych systemach informatycznych Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących oraz opracowanie nowych metod i

narzędzi generacji dzienników zdarzeń w rozproszonych systemach

informatycznych. Zadania 1. Analiza istniejących metod i narzedzi generacji dzienników zdarzeń w

rozproszonych systemach informatycznych

2. Opracowanie nowej metody i implementacja narzędzia generacji

dzienników zdarzeń

3. 4. Przeprowadzenie testów i analiza jakości zaproponowanego

rozwiązania. Promotor prof. dr hab. inż. Jerzy Brzeziński

Z3-s-19: Temat Analiza danych Polskiego Rejestru Wrodzonych Wad Rozwojowych

Cel pracy Celem pracy jest przegląd metod analizy dużych zbiorów danych oraz

projekt i implementacja rozbudowy systemu PRWWR o elementy analizy i

raportowania danych. Zadania 1. Przegląd metod analizy dużych zbiorów danych

2. Opracowanie nowych analiz danych medycznych z PRWWR

3. Projekt i implementacja narzędzi wspomagających tworzenie raportów i

rozbudowanych analiz danych z rejestru PRWWR Promotor prof. dr hab. inż. Jerzy Brzeziński

Z3-s-20: Temat Sterowanie spójnością replik w bazach danych typu NoSQL

Cel pracy Celem pracy jest przegląd i analiza istniejących rozwiązań oraz

opracowanie i prototypowa implementacja mechanizmu replikacji dla

systemu bazy danych typu NoSQL (w wybranym modelu danych), który

umożliwia realizację operacji dostępu zgodnie z modelem spójności

wyspecyfikowanym przy zlecaniu operacji, wyrażonym jako kombinacja

modelu danocentrycznego i/lub wymagań odnośnie gwarancji sesji.

- 36 -

Zadania 1. Przegląd rozwiązań w zakresie replikacji spójności replik w bazach

danych typu NoSQL.

2. Przegląd modeli spójności replik oraz mechanizmów synchronizacji

danych.

3. Opracowanie koncepcji udostępniania replik w wielowersyjnym modelu

spójności.

4. Realizacja opracowanej koncepcji w prototypowym systemie.

5. Analiza możliwości realizacji opracowanej koncepcji w istniejących

systemach typu NoSQL. Promotor dr inż. Dariusz Wawrzyniak

Z3-s-21: Temat Rozproszony mechanizm zarządzania pamięcią dla nadzorcy

wirtualizacji KVM Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących rozwiązań oraz opracowanie nowego

mechanizmu zarządzania pamięcią maszyn wirtualnych nadzorcy KVM,

optymalizującego przydział pamięci RAM w ramach klastra serwerów

wirtualizacji. Zadania 1. Analiza mechanizmu KSM i wyników wcześniejszych prac dotyczących

deduplikacji stron pamięci.

2. Opracowanie mechanizmów monitoringu i analizy alokacji pamięci

maszyn wirtualnych.

3. Opracowanie wielokryterialnej miaryjakości przydziału pamięci.

4. Opracowanie algorytmu dynamicznej alokacji pamięci zakładającego

migrację maszyn wirtualnych.

5. Prototypowa implementacja mechanizmu rozproszonego mechanizmu

zarządzania pamięcią. Promotor dr inż. Cezary Sobaniec

Z3-s-22: Temat Rozproszony, skalowalny system plików z pełną deduplikacją

Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących rozwiązań oraz opracowanie

rozproszonego systemu składowania danych stosującego deduplikację na

poziomie bloków dyskowych. Zadania 1. Analiza istniejących rozwiązań rozproszonego systemu składowania

danych stosujących deduplikację

2. Opracowanie architektury rozproszonego systemu plików.

3. Projekt lokalnego mechanizmu składowania danych stosującego

deduplikację.

4. Opracowanie mechanizmu skalowalnego rozpraszania danych w

klastrze.

5. Projekt i prototypowa implementacja serwera i klienta systemu plików.

6. Eksperymentalna ocena efektywności systemu plików. Promotor dr inż. Cezary Sobaniec

Z3-s-23: Temat Trwała pamięć podręczna dla składowania obrazów maszyn

wirtualnych

- 37 -

Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących rozwiązań oraz opracowanie nowego

mechanizmu składowania kopii obrazów maszyn wirtualnych na dyskach

klientów tak, aby minimalizować czas dostępu do zdalnych obrazów

dostępnych na serwerze i umożliwić szybką propagację zmian. Zadania 1. Analiza istniejących rozwiązań mechanizmu składowania kopii obrazów

maszyn wirtualnych

2. Opracowanie architektury wewnętrznej systemu składowania

podręcznego z wykorzystaniem deduplikacji i mechanizmu device mapper.

2. Eksperymentalny dobór parametrów pracy systemu pamięci podręcznej

(granulacja bloków).

3. Projekt i implementacja prototypowego rozwiązania.

4. Badanie efektywności systemu pamięci podręcznej. Promotor dr inż. Cezary Sobaniec

Z3-s-24: Temat System bezpiecznego przepływu danych w środowisku usług

sieciowych Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących rozwiązań bezpiecznego przepływu

danych w środowisku usług sieciowych oraz rozszerzenie środowiska MS

Windows Communication Foundation o moduły kontroli przepływu

danych (Information Flow Control). Zadania 1. Analiza istniejących rozwiązań bezpiecznego przepływu danych w

środowisku usług sieciowych

2. Analiza środowiska MS Windows Communication Foundation

3. Projekt i implementacja prototypowych modułów w technologii .NET.

4. Testy funkcjonalne prototypowych modułów. Promotor dr inż. Michał Szychowiak

Z3-s-25: Temat Analiza podatności zwirtualizowanych urządzeń sieciowych na ataki

sieciowe Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących rozwiązań weryfikacja podatności

zwirtualizowanych urządzeń sieciowych platformy OpenStack na wybrane

ataki sieciowe. Zadania 1. Analiza istniejących rozwiązań weryfikacja podatności

zwirtualizowanych urządzeń sieciowych na wybrane ataki sieciowe

2. Opracowanie testów podatności zwirtualizowanych urządzeń

sieciowych platformy OpenStack na wybrane ataki sieciowe.

3. Przeprowadzenie testów podatności.

4. Opracowanie procedur obrony przed wykrytymi podatnościami. Promotor dr inż. Michał Szychowiak

Z3-s-26: Temat Transakcyjny system kolejek komunikatów jako rozszerzenie systemu

Paxos STM Cel pracy Celem pracy jest analiza istniejących rozwiązań oraz opracowanie

koncepcji, zaprojektowanie i zaimplementowanie wydajnego systemu

kolejek komunikatów, który oferowałby możliwość przesyłania

wiadomości w ramach transakcji o konfigurowalnych gwarancjach.

- 38 -

Zadania 1. Analiza istniejących rozwiązań systemu kolejek.

2. Opracowanie i implementacja systemu kolejek komunikatów jako

rozszerzenia systemu Paxos STM.3. Dostosowanie przykładowych

benchmarków do ewaluacji opracowanego systemu.

4. Ewaluacja opracowanego systemu przy użyciu benchmarków. Promotor dr inż. Tadeusz Kobus

Z3-s-27: Temat Analiza i implementacja wybranych mechanizmów w obszarze analiz

danych sekwencyjnych w modelu OLAP (2 osoby) Cel pracy Celem pracy jest zaprojektowanie i zaimplementowanie modułów

programowych, umożliwiających realizację analiz danych sekwencyjnych z

wykorzystaniem mechanizmów przetwarzania OLAP. Zadania Zadania wspólne obu wykonawców:

1. Przegląd literatury dot. analiz danych sekwencyjnych (tzw. sekwencyjny

OLAP).

2. Zaprojektowanie modułów analiz danych sekwencyjnych.

3. Zaimplementowanie zaprojektowanych modułów.

Przetestowanie poprawności działania zaimplementowanych modułów. Promotor dr inż. Bartosz Bębel

Z3-s-28: Temat Projekt i implementacja modułu analizy składniowej poleceń języka

SeqSQL dla prototypowej hurtowni danych sekwencyjnych (2 osoby) Cel pracy Celem pracy jest zaprojektowanie i zaimplementowanie modułu,

realizującego analizę składniową poleceń języka SeqSQL w hurtowni

danych sekwencyjnych. Zadania 1. Przegląd dostępnych technik analizy języków (np. ANTLR, JavaCC,

SableCC).

2. Zaprojektowanie parsera na podstawie gramatyki języka SeqSQL.

3. Zaimplementowanie modułu parsera.

Przeprowadzenie testów poprawności działania modułu parsera. Promotor dr inż. Bartosz Bębel

Z3-s-29: Temat Projekt i implementacja przykładowego systemu analitycznego w

architekturze Lambda (2 osoby) Cel pracy Celem pracy jest zaprojektowanie i zaimplementowanie systemu

analitycznego, wykorzystującego architekturę Lambda. System ma

stanowić przykład integracji różnych mechanizmów z obszaru technologii

Big Data. Zadania 1. Przegląd technologii, możliwych do użycia w architekturze Lambda.

2. Opracowanie wymagań funkcjonalnych i niefunkcjonalnych

projektowanego systemu.

3. Zaprojektowanie architektury systemu i wybór technologii do jego

implementacji.

4. Zaimplementowanie i przetestowanie poprawności działania

systemu.

Opracowanie wniosków końcowych.

- 39 -

Promotor dr inż. Bartosz Bębel

Z3-s-30: Temat Opracowanie metody generowania danych syntetycznych dla

problemu odkrywania wzorców przestrzenno-czasowych kolokacji Cel pracy Stworzenie generatora pozwalającego na generowanie dużych

wolumenów danych przestrzennych, których charakterystyka zbliżona jest

do rzeczywistych zbiorów danych. Zadania 1) Pozyskanie rzeczywistych zbiorów danych przestrzennych.

2) Budowa modelu opisującego rzeczywiste zbiory danych.

3) Zastosowanie modelu do wygenerowania nowych zbiorów danych.

4) Ocena uzyskanych wyników z wykorzystaniem istniejących

algorytmów eksploracji danych.

5) Przygotowanie pracy dyplomowej. Promotor dr inż. Paweł Boiński

Z3-s-31:

Temat Algorytmy analizy i eksploracji sieci złożonych przy użyciu entropii

Cel pracy Entropia to jedno z podstawowych pojęć wykorzystywanych w teorii

informacji, kodowaniu, uczeniu maszynowym i wielu innych obszarach

informatyki. W przypadku danych reprezentowanych w postaci sieci

pojęcie entropii jest jednak nieprecyzyjne i silnie zależne od przyjętej

definicji. Celem projektu jest usystematyzowanie pojęcia entropii,

szczególnie w odniesieniu do dużych sieci, oraz opracowanie algorytmów

wykorzystujących entropię sieciową do klasyfikacji wierzchołków,

predykcji krawędzi, poszukiwania modułów, porównywania sieci, itp.

Zadania W ramach projektu należy wykonać następujące zadania:

1) zapoznanie się z zaproponowanymi w literaturze definicjami entropii

2) przygotowanie środowiska eksperymentalnego i zebranie rzeczywistych

zbiorów danych

3) opracowanie algorytmu klasyfikacji wierzchołków z wykorzystaniem

entropii wierzchołków, krawędzi, lub rozkładów miar centralności

4) opracowanie i implementacja algorytmu wyszukiwania społeczności w

sieciach przy użyciu entropii

5) weryfikacja użyteczności pojęcia entropii w określaniu podobieństwa

między sieciami

6) przeprowadzenie eksperymentalnej ewaluacji opracowanych

algorytmów

Promotor dr hab. inż. Mikołaj Morzy

Z3-s-32:

Temat Głębokie sieci neuronowe w analizie i eksploracji sieci złożonych

Cel pracy Głębokie sieci neuronowe (ang. deep neural networks) osiągają bardzo

obiecujące wyniki w wielu różnych zadaniach uczenia maszynowego.

Celem projektu jest adaptacja wybranych architektur głębokich sieci

neuronowych do zadania analizy i generowania sieci złożonych (np. sieci

społecznościowych, sieci biologicznych, sieci technologicznych)

Zadania W ramach projektu należy wykonać następujące zadania:

zebranie kolekcji zbiorów danych sieciowych

- 40 -

opracowanie i implementacja wybranych architektur głębokich sieci

neuronowych przy użyciu dostępnych bibliotek (TensorFlow/Keras,

Lasagne/Theano)

przeprowadzenie eksperymentalnej ewaluacji opracowanej metody

Promotor dr hab. inż. Mikołaj Morzy

Z3-s-33:

Temat Automatyczne wykrywanie emocji w zapisach rozmów przy użyciu

głębokich sieci neuronowych

Cel pracy Mimo dostępności ogromnych wolumenów danych audio zawierających

konwersacje, stosunkowo niewiele istnieje metod automatycznej analizy

oryginalnych sygnałów audio nie poddanych automatycznej transkrypcji.

Celem projektu jest próba dostosowania konwolucyjnych głębokich sieci

neuronowych do analizy strumieni audio i zastosowanie tych sieci w

automatycznej identyfikacji emocji występujących w głosach rozmówców.

Zadania W ramach projektu należy wykonać następujące zadania:

zapoznanie się z aktualnym stanem wiedzy w obszarze

konwolucyjnych i rekurencyjnych głębokich sieci neuronowych

przygotowanie środowiska eksperymentalnego i pobranie

rzeczywistych zbiorów danych

opracowanie zestawu filtrów konwolucyjnych na potrzeby analizy

sygnału audio

opracowanie i implementacja algorytmu identyfikacji emocji w

nagraniach

przeprowadzenie eksperymentalnej ewaluacji opracowanych

algorytmów

Promotor dr hab. inż. Mikołaj Morzy

Z3-s-34: Temat Odkrywanie częstych wzorców w bioinformatyce. Cel pracy Celem pracy jest przegląd zastosowań technik odkrywania częstych

wzorców w bioinformatyce ze szczególnym naciskiem na specyfikę danych

wejściowych i odkrywanych wzorców, a także wymagań stawianym

algorytmom. Praca powinna obejmować implementację wybranych

algorytmów i ewentualnie ich udoskonalenie. Zadania 1. Przegląd literatury odkrywania częstych wzorców w bioinformatyce.

2. Identyfikacja otwartych problemów badawczych.

Implementacja wybranych algorytmów. Promotor dr hab. inż. Marek Wojciechowski

Z3-s-35: Temat Interfejs programistyczny dla dużych danych genomicznych z użyciem

formatów ADAM (R, Python) Cel pracy Celem pracy jest stworzenie i przetestowanie pakietu operującego na

danych genomicznych – głównie plikach zmapowanych sekwencji

genomowych. Pakiet ma być wykorzystywany w środowiskach

rozproszonych (Apache Spark) i wykorzystywać formaty ADAM:

https://github.com/bigdatagenomics/adam Zadania 1. Przegląd literatury na temat bioinformatyki genomowej

- 41 -

2. Zapoznanie się praktyczne z typowymi narzędziami bioinformatyki

genomowej: samtools, genome browsers, aligners, software do

przetwarzania mapowań genomowych i generowania na nich

statystyk

3. Testy programistyczne, kodowanie wg specyfikacji uzgodnionej z

promotorem

4. Stworzenie sposobu raportowania wiedzy biologicznej

5. Napisanie pracy - z możliwością wzięcia udziału w publikacji

naukowej Promotor dr inż. Anna Leśniewska

Z3-s-36: Temat Przetwarzanie wstępne danych genomicznych w formacie ADAM na

potrzeby algorytmów uczenia maszynowego Cel pracy Celem pracy jest stworzenie interfejsu programistycznego

przygotowującego dane genomiczne w formatach ADAM do analizy za

pomocą uczenia maszynowego i wykonanie prototypowych testów

klasyfikatorów i uczenia bez nadzoru. Zadania 1. Przegląd literatury na temat bioinformatyki genomowej

2. Zapoznanie się praktyczne z typowymi narzędziami bioinformatyki

genomowej: samtools, genome browsers, aligners, software do

przetwarzania mapowań genomowych i generowania na nich

statystyk

3. Wspólny z promotorem dobór i implementacja odpowiednich metod

maszynowego uczenia, ewentualna ich modyfikacja na potrzeby

eksperymentu

4. Zaprojektowanie eksperymentu użycia i przeprowadzenie go.

Wskazane/możliwe użycie języków R i/lub Python z odpowiednimi

API (np. Spark MLlib, sparklyr, h2o, SystemML)

5. Stworzenie sposobu raportowania wiedzy biologicznej

6. Napisanie pracy - z możliwością wzięcia udziału w publikacji

naukowej Promotor dr inż. Anna Leśniewska

Z3-s-37: Temat Testowanie sprawności kolumnowych baz danych w zastosowaniach

genomicznych Cel pracy Przetestowanie i ew rozszerzenie możliwości rozproszonej hurtowni

danych genomicznych na potrzeby medycyny personalizowanej, wg

projektu https://github.com/ZSI-Bio/variantsdwh Zadania 1. Przegląd literatury na temat bioinformatyki genomowej

2. Zapoznanie się ze strukturami danych dla wariantów genomicznych

(mutacje, SNP/SNV) i medycznych opisów fenotypu pacjentów

3. Instalacja i wykonanie testów hurtowni na dostępnej infrastrukturze

4. Przetestowanie różnych rodzajów zapytań i zaproponowanie

możliwych usprawnień i rozszerzeń hurtowni Promotor dr inż. Anna Leśniewska

Z3-s-38:

- 42 -

Temat Ocena technologii przetwarzania plików płaskich z badań klinicznych Cel pracy ??? (temat dla Roche) Zadania Opracowanie technik składowania plików płaskich w różnych

systemach składowania: relacyjna baza danych (2-3 systemy do

wyboru), baza NoSQL (2-3 systemy do wyboru),

Opracowanie zestawu testów wydajnościowych dla wybranych

systemów składowania,

Wykonanie testów wydajnościowych i opracowanie wyników. Promotor Dr hab. inż. Robert Wrembel, prof. PP; Fabian Wiktorowski (Roche)

Z3-s-39: Temat Porównanie technik optymalizacji przepływów ETL w IBM

InfoSphere DataStage i Informatica Cel pracy ??? Zadania - Zbudowanie architektury porównawczej obu systemów (sprzęt i

oprogramowanie),

- Opracowanie benchmarku ETL lub zaadaptowanie istniejącego do

potrzeb eksperymentu,

- Zaimplementowanie procesów ETL z benchmarku, w obu systemach,

- Przeprowadzenie optymalizacji procesów ETL w obu systemach,

- Ocena jakości optymalizacji (stosowane techniki, czasy wykonania

przepływów). Promotor Dr hab. inż. Robert Wrembel, prof. PP

Z3-s-40: Temat Odkrywanie i profilowanie źródeł danych WEB Cel pracy ??? Zadania - Opracowanie koncepcji wyszukiwania źródeł danych w Internecie,

udostępniających dane na wskazany temat,

- Opracowanie technik profilowania (analizowania struktury i zawartości)

odkrytych źródeł danych,

- Opracowanie modelu metadanych,

- Zaimplementowanie ww. koncepcji i technik (technologie

implementacyjne do wyboru, np. Spark, Kafka, Flink, Java, Python,

SparQL) w postaci prototypowego systemu,

- Ocena eksperymentalna zaimplementowanych koncepcji i technik. Promotor Dr hab. inż. Robert Wrembel, prof. PP

Z3-s-41: Temat Analiza porównawcza rozwiązań Database Intrusion Detection

Systems Cel pracy Studium literaturowe i ocena eksperymentalna mechanizmów wykrywania

wtargnięć do systemów baz danych. Zadania Analiza istniejących rozwiązań, prototypowe implementacje i wdrożenia

wybranych mechanizmów, eksperymentalna ocena skuteczności i

efektywności Promotor dr hab. inż. Maciej Zakrzewicz, prof. nadzw.

Z3-s-42:

- 43 -

Temat Wykrywanie anomalii w trajektoriach urządzeń mobilnych Cel pracy Studium literaturowe, prototypowa implementacja aplikacji, ocena

skuteczności Zadania Analiza istniejących rozwiązań, prototypowa implementacja aplikacji

monitorowania trajektorii urządzenia mobilnego, eksperymentalna ocena

skuteczności Promotor dr hab. inż. Maciej Zakrzewicz, prof. nadzw.

Z3-s-43: Temat Wykrywanie anomalii w strumieniach danych metodą analizy

korelacji Cel pracy Studium literaturowe, prototypowa implementacja aplikacji, ocena

skuteczności. Zadania Analiza istniejących rozwiązań, prototypowa implementacja aplikacji

wykrywania anomalii w strumieniach danych, eksperymentalna ocena

skuteczności Promotor dr hab. inż. Maciej Zakrzewicz, prof. nadzw.

Z3-s-44: Temat Metody wykrywania nadużyć w płatnościach kartami bankowymi Cel pracy Studium literaturowe, prototypowa implementacja aplikacji, ocena

skuteczności. Zadania Analiza istniejących rozwiązań, prototypowe implementacje algorytmów

wykrywania transakcji oszukańczych, eksperymentalna ocena

skuteczności. Promotor dr hab. inż. Maciej Zakrzewicz, prof. nadzw.

Z3-s-45: Temat Algorytm odkrywania kolokacji czasowo-przestrzennych z miarą

częstości opartą o przedziały czasowe Cel pracy ??? Zadania Dane wyjściowe:

* Algorytm odkrywania MDCOPs.

* Rozszerzenia algorytmu zaproponowane przez prowadzącego

Zakres prac: 1. Implementacja algorytmu w wersji podstawowej

2. Zaproponowanie metod optymalizacji

3. Porównanie wydajności z algorytmem odkrywania MDCOP

4. Porównanie wyników otrzymywanych z obydwu algorytmów

5. Przygotowanie pracy dyplomowej Promotor Dr inż. Witold Andrzejewski

Z4-s-1: Temat Metody wydajnego symulowania systemów wieloagentowych

zaprojektowanych na bazie automatów komórkowych Cel pracy Systemy reakcji-dyfuzji to układy modelujące systemy biologiczne, fizyczne

lub chemiczne, w których zmiana koncentracji cząstek modelowana jest

- 44 -

zarówno w czasie, jak i przestrzeni. Aktualnie najczęściej stosowaną metodą

ich modelowania są automaty komórkowe. Celem niniejszej pracy jest

opracowanie metody konwersji takich automatów na systemy wieloagentowe

i implementacja efektywnej metody ich symulowania. Zadania 1. Adaptacja modelu systemu replikatorowego istniejącego w postaci

automatu komórkowego oraz systemu wieloagentowego tak, aby

wyniki ich działania były jak najbardziej zbliżone.

2. Opracowanie i weryfikacja metody, która pozwoli na przeliczenie

wartości parametrów z automatu komórkowego na model

wieloagentowy dla systemów reakcji-dyfuzji.

3. Opracowanie i testy wydajnościowe metody zrównoleglania

symulacji wieloagentowego systemu reakcji-dyfuzji.

4. Przy współudziale promotora przygotowanie publikacji naukowej

opisującej osiągnięte wyniki. Promotor prof. dr hab. inż. Jacek Błażewicz; Opiekun: dr inż. Szymon Wąsik

Z4-s-2: Temat Opracowanie narzędzia składania genomu z uwzględnieniem długich

odczytów Cel pracy Celem pracy jest. opracowanie narzędzia, umożliwiającego składanie

genomu człowieka na bazie długich odczytów. Zadania 1. Przegląd literatury i dostępnego oprogramowania wspomagającego

składanie genomu. Zapoznanie się z tematyką ‘Big Data’.

2. Przygotowanie projektu narzędzia.

3. Implementacja i testy narzędzia.

4. Przygotowanie dokumentacji opisującej narzędzie.

Promotor prof. dr hab. inż. Jacek Błażewicz; Opiekun: dr inż. Agnieszka Rybarczyk

Z4-s-3: Temat System oceny jakości brokerów usług chmurowych Cel pracy Dokonanie analizy i stworzenie systemu oceny jakości serwisów oferujących

usługi chmurowe Zadania 1. Przegląd literatury. Zapoznanie się z tematyką Cloud Computingu i

Cloud Brokeringu.

2. Analiza wpływu takich czynników jak zaufanie, reputacja, pewność,

stabilność, jakość, inż.

3. Opracowanie modelu matematycznego uwzględniającego

przeanalizowane aspekty dotyczące szeroko rozumianej jakości.

4. Przygotowanie algorytmu / strategii oceny dostawców / brokerów usług

w środowisku chmurowym.

5. Wykonanie wyczerpujących eksperymentów obliczeniowych.

Analiza uzyskanych wyników. Porównanie nowej metody do istniejących

rozwiązań. Promotor inż. dr inż. inż. Jacek Błażewicz; Opiekun: dr inż. Jędrzej Musiał

Z4-s-4: Temat Analiza jakości chmur tagów

- 45 -

Cel pracy Celem pracy jest skonstruowanie funkcji wyrażającej liczbowo estetykę

chmur tagów, na podstawie właściwości chmury, takich jak gęstość kolorów,

gradient gęstości, rozkład ciemnych i białych pól, itp.

Elementy systemu już istnieją i można je wykorzystać. Zadania 1. Skonstruować system wyświetlania chmur tagów dla przeglądarki.

2. Zmierzyć graficzne właściwości chmur tagów (features). 3. Opracować

aplikację internetową do głosowania na najładniejsze chmury tagów.

4. Dopasować prostą funkcję łączącą właściwości chmur tagów z

preferencjami głosujących. Przeprowadzić testy i opracować wyniki. Promotor prof. dr hab. inż. Maciej Drozdowski

Z4-s-5:

Temat Badanie profili żądań zasobowych dla wybranych aplikacji

internetowych Cel pracy Celem pracy jest zebranie danych o typowych wzorcach obciążenia dla

aplikacji internetowych Zadania Zarejestrować obciążenie typowych zasobów komputerowych (np. CPU,

ruch sieciowy itp.) dla serwera i dla klienta w czasie wykonywania typowych

aplikacji internetowych, np. e-commerce, systemów aukcyjnych,

komunikatorów, itp. Promotor prof. dr hab. inż. Maciej Drozdowski

Z4-s-6: Temat Przeniesienie symulatora wydajności energetycznej systemu

równoległego do JavaScriptu Cel pracy Przenieść do JavaScriptu istniejący symulator systemu równoległego w

Javie, który tworzy wizualizacje w postaci map izolinii zużycia energii na

wykresie par parametrów systemu, Zadania Przenieść oprogramowanie z Javy do JavaScriptu i przetestować poprawność

działania. Promotor prof. dr hab. inż. Maciej Drozdowski

Z4-s-7: Temat Metody prognozowania oglądalności telewizyjnych kampanii

reklamowych Cel pracy Celem pracy jest projekt i implementacja algorytmów przewidujących

oglądalność konkretnych programów i reklam telewizyjnych dla określonego

zbioru widzów na podstawie danych historycznych. Zadania 1. Przegląd literatury związanej z metodami predykcyjnymi, technikami

wstępnego przetwarzania danych oraz specjalizowanych metod dla zbiorów

niezbalansowanych.

2. Implementacja wybranych algorytmów.

3. Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych.

4. Opracowanie uzyskanych wyników. Promotor dr hab. inż. Małgorzata Sterna, prof. PP; Opiekun: mgr inż. Krzysztof Odasz

Z4-s-8: Temat Algorytm wspomagający predykcję oglądalności audycji telewizyjnych

- 46 -

Cel pracy Celem pracy jest opracowanie algorytmu opartego o metody klasyfikacji

umożliwiającego przewidywanie oglądalności programów telewizyjnych w

oparciu o dane historyczne. Zadania 1. Zaprojektowanie i implementacja algorytmu przewidującego oglądalność

konkretnych programów dla określonego zbioru widzów na podstawie

danych historycznych.

2. Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych.

3. Opracowanie uzyskanych wyników. Promotor dr hab. inż. Małgorzata Sterna, prof. PP; Opiekun: mgr inż. Krzysztof Odasz

Z4-s-9: Temat Algorytmy szeregowania zadań na procesorach równoległych Cel pracy Celem pracy jest opracowanie, implementacja i analiza eksperymentalna

algorytmów dokładnych i przybliżonych szeregowania zadań na procesorach

równoległych w celu minimalizacji spóźnionych części zadań. Zadania Implementacja algorytmów znanych z literatury oraz projekt i implementacja

własnych propozycji prostych algorytmów heurystycznych. Przeprowadzenie

eksperymentów obliczeniowych i analiza otrzymanych wyników. Promotor dr hab. inż. Małgorzata Sterna, prof. PP

Z4-s-10:

Temat Algorytmy znajdowania podobieństw w grafach Cel pracy Celem pracy jest opracowanie i implementacja algorytmów umożliwiających

określanie podobieństwa grafów oraz znajdowanie występujących w nich

podobnych struktur. Zadania 1. Przegląd literatury dotyczącej zagadnień porównywania grafów.

2. Opracowanie zestawienia opisanych w literaturze metod znajdowania

podobieństw grafów oraz ich zastosowań.

3. Opracowanie algorytmów dla wybranych problemów porównywania

grafów mogących znaleźć zastosowanie w analizie modeli systemów

biologicznych.

4. Implementacja algorytmów.

5. Przeprowadzenie eksperymentu obliczeniowego. Promotor prof. dr hab. inż. Piotr Formanowicz

Z4-s-11:

Temat Szeregowanie zadań i przerw konserwacyjnych na procesorach

równoległych Cel pracy Celem pracy jest opracowanie i implementacja algorytmów dla wybranych

problemów szeregowania zadań i przerw konserwacyjnych w systemach

procesorów równoległych. Zadania 1. Przegląd literatury dotyczącej problemów szeregowania zadań w

systemach procesorów równoległych z ograniczoną dostępnością, ze

szczególnym uwzględnieniem problemów z okresami niedostępności o

zmiennej długości i/lub nieustalonej pozycji.

2. Opracowanie zestawienia opisanych w literaturze wyników dotyczących

problemów szeregowania zadań w systemach procesorów równoległych z

ograniczoną dostępnością.

3. Opracowanie algorytmów dla wybranych problemów.

- 47 -

4. Implementacja algorytmów.

5. Przeprowadzenie eksperymentu obliczeniowego. Promotor prof. dr hab. inż. Piotr Formanowicz

Z4-s-12:

Temat Modelowanie i analiza zjawisk leżących u podstaw procesu zapalnego za

pomocą metod teorii gier ewolucyjnych Cel pracy

Celem pracy jest opracowanie modeli opartych na teorii gier ewolucyjnych

zjawisk związanych z procesem zapalnym w organizmie człowieka oraz

przeprowadzenie ich analizy. Zadania 1. Przegląd literatury dotyczącej zastosowania teorii gier ewolucyjnych do

badania procesów zachodzących w organizmie człowieka.

2. Opracowanie modeli opartych na teorii gier ewolucyjnych wybranych

procesów związanych z powstawaniem zapalenia.

3. Analiza opracowanych modeli.

4. Sformułowanie wniosków.

Promotor prof. dr hab. inż. Piotr Formanowicz

Z4-s-13:

Temat Algorytmy kwantowe dla problemów kombinatorycznych

Cel pracy Celem pracy jest opracowanie algorytmów kwantowych dla wybranych

problemów kombinatorycznych. Zadania 1. Przegląd literatury dotyczącej algorytmów i komputerów kwantowych.

2. Opis modeli obliczeń kwantowych.

3. Opis klas złożoności związanych z obliczeniami kwantowymi.

4. Opracowanie algorytmów kwantowych dla wybranych problemów

kombinatorycznych. Promotor prof. dr hab. inż. Piotr Formanowicz

Z4-s-14:

Temat Szeregowanie zadań na procesorach dedykowanych z ograniczoną

dostępnością i efektem uczenia Cel pracy Celem pracy jest opracowanie i implementacja algorytmów dla wybranych

problemów szeregowania zadań na procesorach dedykowanych z

ograniczoną dostępnością i efektem uczenia. Zadania 1. Przegląd literatury dotyczącej problemów szeregowania zadań na

procesorach z ograniczoną dostępnością oraz w systemach z efektem

uczenia.

2. Opracowanie algorytmów dla wybranych problemów.

3. Implementacja algorytmów.

4. Przeprowadzenie eksperymentu obliczeniowego. Promotor prof. dr hab. inż. Piotr Formanowicz

Z4-s-15:

Temat Szeregowanie zadań i przerw konserwacyjnych w systemach

jednomaszynowych

- 48 -

Cel pracy Celem pracy jest opracowanie i implementacja algorytmów dla wybranych

problemów szeregowania zadań i przerw konserwacyjnych w systemach

jednomaszynowych. Zadania 1. Przegląd literatury dotyczącej jednomaszynowych problemów

szeregowania zadań z ograniczoną dostępnością procesora, ze

szczególnym uwzględnieniem problemów z okresami niedostępności o

zmiennej długości i/lub nieustalonej pozycji.

2. Opracowanie wyczerpującego zestawienia opisanych w literaturze

wyników dotyczących jednomaszynowych problemów szeregowania

zadań w systemach z ograniczoną dostępnością procesora.

3. Opracowanie algorytmów dla wybranych problemów.

4. Implementacja algorytmów.

5. Przeprowadzenie eksperymentu obliczeniowego. Promotor prof. dr hab. inż. Piotr Formanowicz

Z4-s-16:

Temat Algorytmy dla problemu określenia wzorów strukturalnych

małocząsteczkowych związków organicznych na podstawie danych

pochodzących ze spektrometrów masowych Cel pracy Celem pracy jest opracowanie i implementacja algorytmów dla problemu

określenia wzorów strukturalnych małocząsteczkowych organicznych

związków chemicznych w oparciu o dane pochodzące ze spektrometrów

masowych. Zadania 1. Przegląd literatury dotyczącej zastosowania spektrometrii mass do

badania małocząsteczkowych związków organicznych ze szczególnym

uwzględnieniem aspektów algorytmicznych.

2. Sformułowanie problemu określenia wzoru strukturalnego jako problemu

kombinatorycznego.

3. Określenie złożoności obliczeniowej badanego problemu.

4. Zaprojektowanie i implementacja algorytmów.

5. Przeprowadzenie eksperymentu obliczeniowego. Promotor prof. dr hab. inż. Piotr Formanowicz

Z4-s-17: Temat Powierzchnie B-sklejane i ich wizualizacja

Cel pracy Opis powierzchni B-sklejanych i algorytmów ich konstrukcji

Zadania 1. Opis powierzchni B-sklejanych

2. Przykłady konstrukcji powierzchni B-sklejanych

3. Wizualizacja powierzchni B-sklejanych za pomocą pakietu Delhi Promotor prof. dr hab. Andrzej Marciniak

Z4-s-18: Temat Krzywe w reprezentacji Hermite’a i ich wizualizacja Cel pracy Opis reprezentacji Hermite’a krzywych i algorytmu ich konstrukcji

Zadania 1. Opis reprezentacji Hermite’a krzywych

2. Analiza numeryczna reprezentacji Hermite’a krzywych

3. Opis algorytmu konstrukcji krzywych w reprezentacji Hermite’a

- 49 -

4. Wizualizacja krzywych w reprezentacji Hermite’a za pomocą pakietu

Delhi Promotor prof. dr hab. Andrzej Marciniak

Z4-s-19: Temat Supeł czy nie supeł - jak go znaleźć i rozplątać. Cel pracy Opracowanie i implementacja algorytmu do znajdowania i rozwiązywania

węzłów w przestrzeni 3D. Zadania Zapoznanie się z tematyką. Opracowanie metody sprawdzającej czy nić w

przestrzeni 3D jest zawiązana w węzeł i określającej rodzaj węzła.

Implementacja algorytmu i przetestowanie dla przykładowych danych

rzeczywistych. Opracowanie oraz implementacja metody rozwiązującej

węzeł. Algorytmy znajdą zastosowanie m.in. w naukach o życiu. Promotor dr hab. inż. Marta Szachniuk

Z4-s-20: Temat Analiza porównawcza algorytmów zliczania grafletów Cel pracy Przegląd istniejących algorytmów zliczania wystąpień grafletów (małych

indukowanych podgrafów, ang. graphlets) w sieciach nieskierowanych i

skierowanych. Analiza porównawcza algorytmów. Zadania

1. Przegląd literatury.

2. Porównanie znanych z literatury algorytmów na gruncie teoretycznym

(zastosowane podejścia) i praktycznym (testy na wzorcowych

instancjach).

3. Złożenie pracy dyplomowej w formie pisemnej z załączeniem kodu

źródłowego, instancji i wyników obliczeń na CD/DVD. Promotor prof. dr hab. inż. Marta Kasprzak

Z4-s-21: Temat Algorytm dla problemu zliczania grafletów w sieciach nieskierowanych Cel pracy Skonstruowanie efektywnego czasowo algorytmu dla problemu zliczania

wystąpień grafletów (małych indukowanych podgrafów, ang. graphlets) w

sieciach nieskierowanych. Zadania

1. Przegląd literatury.

2. Opracowanie nowego, efektywnego czasowo algorytmu zliczania

grafletów w sieciach nieskierowanych.

3. Implementacja i testy nowego algorytmu, porównanie z innymi

algorytmami znanymi z literatury.

4. Złożenie pracy dyplomowej w formie pisemnej z załączeniem kodu

źródłowego, instancji i wyników obliczeń na CD/DVD Promotor prof. dr hab. inż. Marta Kasprzak

Z4-s-22: Temat Algorytm dla problemu zliczania grafletów w sieciach skierowanych

- 50 -

Cel pracy Skonstruowanie efektywnego czasowo algorytmu dla problemu zliczania

wystąpień grafletów (małych indukowanych podgrafów, ang. graphlets) w

sieciach skierowanych. Zadania

1. Przegląd literatury.

2. Opracowanie nowego, efektywnego czasowo algorytmu zliczania

grafletów w sieciach skierowanych.

3. Implementacja i testy nowego algorytmu, porównanie z innymi

algorytmami znanymi z literatury.

4. Złożenie pracy dyplomowej w formie pisemnej z załączeniem kodu

źródłowego, instancji i wyników obliczeń na CD/DVD. Promotor prof. dr hab. inż. Marta Kasprzak

Z4-s-23: Title Business rules and their explanation in UI Aim In Management Information Systems there are rules that prohibit execution

of some operations in a given context. Here is an example coming from the

eProto system used by Poznan University of Technology. Assume a student

was absent during the first approach to an exam, so the examiner marked

her/him as ‘Absent’. When the student appears at the second approach the

examiner might want to type-in the grade into the column associated with the

second approach, but eProto will not allow this (the system expects the

examiner to put the grade into the first column). To some examiners that

situation looks as a bug but it is not – it is an implementation of a rule stated

in ‘Study Regulations’.

The aim of the project is to propose a language that would allow to express

business rules (i.e. the rules describing situations in which a given operation

cannot be executed) and generate explanations for the end-user when one

attempts to execute a forbidden operation. Scope Reviewing the literature concerning the subject (incl. GitHub and similar

sources).

Proposing a language for description of business rules and their

explanations.

Elaborating a prototype implementation.

Early evaluation of the proposed solution.

Preparing a publication. Supervisor dr hab. inż. Jerzy Nawrocki, prof. PP

Z4-s-24: Temat Analiza problemów logistycznych na przykładzie systemu dystrybucji

produktów świeżych Cel pracy Konstrukcja algorytmów i przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych

dla optymalizacji dystrybucji produktów świeżych uwzględniających dobór

floty, trasowanie i załadunek. Zadania Na podstawie danych historycznych należy przygotować część aplikacji

optymalizatora.

Zadania szczegółowe:

1. przygotowanie specyfikacji wymagań

- 51 -

2. przygotowanie projektu aplikacji

3. Implementacja aplikacji – konstrukcja algorytmów

4. Przegotowanie dokumentacji i instrukcji dla użytkownika

5. Weryfikacja modelu w eksperymentach obliczeniowych

Promotor dr hab. inż. Grzegorz Pawlak

Z4-s-25: Temat Optymalizacja transportu kolejowego dla kolei australijskich Cel pracy Konstrukcja algorytmów i przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych

dla optymalizacji ruchu kolejowego z punktu widzenia wydajności sieci

kolejowej Zadania Zadaniem jest skonstruowanie modelu systemu symulacyjnego wraz z

algorytmami optymalizującymi dla transportu kolejowego. Proponowane

algorytmu powinny być porównane pod względem wydajnościowym. Promotor Dr hab. inż. Grzegorz Pawlak

Z4-s-26: Temat Wizualizacja oświetlenia pomieszczeń światłem słonecznym

(ew. 2 osoby) Cel pracy Opracowanie aplikacji wizualizującej przebieg dobowego oświetlenia

pomieszczenia światłem słonecznym we wskazanym dniu roku. Zadania Opracowanie interfejsu użytkownika umożliwiającego wprowadzenie:

pozycji geograficznej budynku, wymiarów pomieszczenia, jego orientacji

względem stron świata i wysokości nad poziomem terenu, lokalizacji i

wymiarów okien, lokalizacji i wymiarów przeszkód terenowych (inne

budynki, wzgórza itp.). Opracowanie projektu, implementacja i testowanie

aplikacji, która wizualizuje przebieg dobowego oświetlenia pomieszczenia

światłem słonecznym we wskazanym dniu roku, z uwzględnieniem różnicy

między czasem słonecznym a czasem urzędowym. Promotor dr inż. Jan Kniat

Z4-s-27: Temat System programowania dla prostego procesora Cel pracy Opracowanie dydaktycznego systemu programowania na poziomie języka

wewnętrznego dla prostego wirtualnego procesora Zadania Opracowanie architektury i listy rozkazów prostego procesora. Projekt,

implementacja i testowanie sytemu programowania obejmującego analizator

poprawności składniowej programu, interpreter oraz narzędzia wspomagania

uruchamiania z graficzną wizualizacją stanu procesora. Promotor dr inż. Jan Kniat

Z4-s-28: Temat Projektowanie i badanie zachowań interfejsu użytkownika końcowego

UX (user experience) w systemach wykorzystywanych nas skalę

masową Cel pracy Opracowanie metodyki projektowania i badania zachowań interfejsu UX

Zadania Zapoznanie się z UX

- 52 -

Zaprojektowanie oprogramowania

Wdrożenie oprogramowania w firmie Dom Data Promotor dr inż. Andrzej Urbański

Z4-s-29: Temat Integracja narzędzi klasy BPMS z systemami zewnętrznymi. Metody,

technologie oraz techniki integracyjne. Cel pracy Opracowanie metod integracji BPMS z systemami zewnętrznymi

Zadania 1. Zapoznanie się z BPMS

2. Zaprojektowanie oprogramowania

3. Wdrożenie oprogramowania w firmie Dom Data Promotor dr inż. Andrzej Urbański

Z4-s-30: Temat Modelowanie procesów biznesowych w narzędziach klasy BPMS z

wykorzystaniem notacji BPMN 2.0. Zastosowania notacji w praktyce w

powiązaniu z ich implementacją w narzędziach workflow. Cel pracy Opracowanie modelowania procesów biznesowych z wykorzystaniem BPMS Zadania • Zapoznanie się z BPMS

• Zaprojektowanie oprogramowania

• Wdrożenie oprogramowania w firmie Dom Data Promotor dr inż. Andrzej Urbański

Z4-s-31: Temat Aplikacje mobilne do ogłaszania godzin funkcjonowania gabinetu

dentystycznego i rezerwacji terminów wizyt z przypominaniem o nich

pacjentowi i lekarzowi Cel pracy Odciążenie lekarza od przyjmowania zgłoszeń pacjentów i ułatwienie

pacjentom rezerwowania terminów wizyt. Zadania 1. Wspólna część serwerowa aplikacji

2. Aplikacja mobilna lekarza

3. Aplikacja mobilna pacjenta Promotor dr inż. Andrzej Urbański

Z4-s-32: Temat Ocena i optymalizacja efektywności obliczeń w niejednorodnym

systemie równoległym Cel pracy Efektywne wykorzystanie systemu równoległego opartego o komputery

wieloprocesorowe i procesory kart graficznych do obliczeń współbieżnych. Zadania Poznanie systemu obliczeniowego o wielu poziomach równoległości

przetwarzania, środowiska programistycznego, oraz pomiar parametrów

systemu . Opracowanie modelu systemu. Zaproponowanie metody

optymalizacji efektywności przetwarzania. Wykonanie eksperymentów

obliczeniowych dla zaproponowanego podejścia optymalizacyjnego.

Opracowanie wyników i zaproponowanie uogólnionych wniosków

dotyczących efektywności przetwarzania w systemie o wielopoziomowej

równoległości. Narzędzia: OpenMP, MPI, CUDA, OpenCL. Promotor dr inż. RafałWalkowiak

- 53 -

Z4-s-33: Temat Algorytm do wykrywania transpozonów w genomie człowieka Cel pracy Celem pracy jest opracowanie i implementacja algorytmu do wykrywania

transpozonów (elementów ruchomych) w genomie człowieka na bazie

danych pochodzących z sekwencjonowania. Zadania 1. Przegląd literatury i metod wyszukiwania transpozonów. Zapoznanie się

z tematyką ‘Big Data’.

2. Opracowanie, implementacja i testy algorytmu.

3. Porównanie z innymi algorytmami znanymi z literatury.

4. Przygotowanie dokumentacji algorytmu.

Promotor dr inż. Agnieszka Rybarczyk

Z4-s-34: Temat Machine-learning-based measurement of code complexity Cel pracy Problem:

The complexity of code can be measured using many different metrics, e.g.,

Cyclomatic Complexity, Nested Block Depth. These measures are formally defined.

Thus, the measurement is performed based on a known algorithms and can be

automated. Unfortunately, there are also some drawbacks of such approach. The

way we develop software changes each year, consequently, the rules should be

adjusted to correctly reflect the complexity of the code we create right now (which

is a very uncommon practice). Secondly, in some contexts, the complexity indicated

by the tools is not consistent with the way it is perceived by developers.

Proposed solution:

Maybe we could change the paradigm of how we measure the complexity of

code? What if we ask developers to manually label the code indicating lines

that are less or more complex and the tool will learn the rules based on

examples?

Such solution could be build using the existing state-of-the-art machine

learning algorithms. Zadania - Review the existing metrics of code complexity

- Propose a set of code-line attributes that would be useful to measure code

complexity

- Implement a prototype tool

- Validate the effectiveness of the tool Promotor dr inż. Mirosław Ochodek

Z4-s-35: Temat Opracowanie analizatora stanów programu współbieżnego w języku C Cel pracy Celem pracy jest opracowanie analizatora stanów (możliwych przeplotów)

dla programów współbieżnych napisanych w języku C z wykorzystaniem

biblioteki pthreads Zadania zapoznanie się z biblioteką pthreads, opracowanie koncepcji narzędzia,

implementacja, testowanie i opracowanie dokumentacji Promotor dr inż. Wojciech Complak

Z4-s-36:

- 54 -

Temat Wykrywanie wariantów strukturalnych z wykorzystaniem asemblacji

de novo Cel pracy Stworzenie narzędzia do wykrywania wariantów strukturalnych z

wykorzystaniem asemblacji de novo. Zadania 1. Zapoznanie się ze środowiskiem gridowym

2. Przygotowanie i wstępne przetworzenie danych testowych

3. Mapowanie odczytów do genomu referencyjnego

4. Wykrywanie obszarów ze złym mapowaniem odczytów

5. Asemblacja de novo wykrytych obszarów z wykorzystaniem

narzędzia GrassHopper i jego ewentualna modyfikacja

6. Testy eksperymentalne innych metod dostępnych z literatury

7. Przygotowanie pracy dyplomowej Promotor dr inż. Aleksandra Świercz

Z4-s-37:

Temat Opracowanie metody ewaluacji heurystyk niskopoziomowych

dostarczanych hiperheurystykom w środowisku crowdsourcingowym Cel pracy Opracowanie metod, które umożliwią wykorzystanie heurystyk

niskopoziomowych zgłaszanych przez platformę Optil.io. Temat będzie

realizowany w ramach projektu LIDER finansowanego przez NCBiR. Zadania 5. Opracowanie metody wyboru reprezentatywnego podzbioru

zgłoszonych heurystyk.

6. Zaproponowanie metody punktowania autorów heurystyk.

7. Przeprowadzenie eksperymentalnego konkursu testującego

opracowane metody. Promotor dr inż. Szymon Wąsik

Z4-s-38: Temat Metody integracji serwisów mikro-zadaniowych z grami

komputerowymi adresowanymi do tłumów Cel pracy Serwisy mikro-zadaniowe (ang. microtasking) to platformy Internetowe,

które umożliwiają zlecanie drobnych zadań, których komputer nie może

wykonać automatycznie, użytkownikom Internetu za drobną opłatą.

Poważne gry komputerowe adresowane do tłumu (ang. serious crowdsourced

games) to gry, w których użytkownicy grając w gry rozwiązują „przy okazji”

pewien problem naukowy. Celem pracy jest opracowanie metod integracji

powyższych serwisów, tak aby gracze mogli być dodatkowo wynagradzani

za swoje wyniki. Zadania 1. Przegląd możliwości oferowanych przez API serwisów mikro-

zadaniowych (takich jak Amazon Mechanical Turk, CrowdFlower,

itp.).

2. Opracowanie propozycji zasad wynagradzania graczy grających w

poważne gry komputerowe na podstawie przykładowej gry.

3. Przykładowa implementacja opracowanej funkcjonalności.

4. Opcjonalnie analiza teoretyczna procesu zlecania zadań na gruncie

teorii szeregowania zadań (we współpracy z promotorem).

5. Opracowanie publikacji opisującej osiągnięte wyniki (we współpracy

z promotorem). Promotor dr inż. Szymon Wąsik

- 55 -

Z4-s-39: Temat Opracowanie platformy internetowej pozwalającej na identyfikację oraz

strukturalne porównywanie deskryptorów. Cel pracy Celem pracy jest projekt oraz implementacja wielowarstwowej aplikacji

internetowej charakteryzującej się: (1) ergonomicznym interfejsem

użytkownika, (2) bezpieczną i stabilną architekturą oraz (3) wydajnym

sposobem zarządzania w warstwie obliczeniowej. Ostatnia cecha powinna

być potwierdzona w wyniku szeregu przeprowadzonych eksperymentów

wydajnościowych. Zadania 1. Opracowanie i implementacja bezpiecznej i stabilnej architektury

aplikacji (obejmującej bazę danych, kolejkowanie oraz szereg łatwo

integrujących się modułów obliczeniowych).

2. Opracowanie i implementacja czytelnego i łatwego w obsłudze

interfejsu użytkownika.

3. Opracowanie mechanizmu budowania i instalowania aplikacji w

środowisku zwirtualizowanym z wykorzystaniem vagrant-a oraz

Oracle VM VirtualBox.

4. Przetestowanie aplikacji z uwzględnieniem aspektu funkcjonalnego i

wydajnościowego.

5. Stworzenie dokumentacji technicznej i użytkowej.

6. Dołączenie kodu źródłowego zrealizowanych artefaktów wraz z

dokumentacją na płycie DVD. Promotor dr inż. Maciej Antczak

Z4-s-40: Temat 3Dcons – aplikacja webowa do tworzenia rankingu podobieństwa

konturów w przestrzeni 3D

3Dcons – web application for ranking of 3D shapes Cel pracy Celem pracy jest opracowanie i implementacja aplikacji webowej w oparciu

o metody konsensusowe umożliwiające podejmowanie decyzji o stopniu

podobieństwa zadanych konturów reprezentowanych przez zbiory punktów

leżących w przestrzeni, do zbioru referencyjnego w oparciu o dane

historyczne i wybrane miary podobieństwa. Zadany system ma docelowo

analizować zbiory punktów reprezentujących położenie atomów w

przestrzeni. Zadania 1. Wygenerowanie/zebranie danych historycznych

2. Opracowanie i zaprojektowanie mechanizmów działania metody

konsensusowej

3. Implementacja i testowanie zaprojektowanego systemu

4. Zaprojektowanie i implementacja webowego interfejsu użytkownika Promotor dr inż. Piotr Łukasiak

Z4-s-41: Temat FoodSens – serwis internetowy i baza danych do wspomagania oceny

sensorycznej produktów spożywczych

FoodSens – web based support service and database for sensoric

evaluation of food

- 56 -

Cel pracy Problem:

Obecnie na szeroką skalę prowadzone są badania nad stworzeniem nowych

technologii wytwarzania produktów żywnościowych charakteryzujących się

wyższą wartością odżywczą. Jednym z wyzwań w trakcie procesu

wytwarzania żywności jest poddanie jej testom sensorycznym (m.in. ocena

smaku, zapachu, pożądalności konsumenckiej). Bez wspomagania

informatycznego i obliczeniowego zagadnienie to staje się bardzo

czasochłonne i może prowadzić do niepotrzebnych błędów.

Znaczenie problemu:

Komercjalizacja, masowa sprzedaż oraz dążenie do maksymalizacji zysku

przy minimalnych kosztach odciskają poważne piętno na produktach

żywnościowych znajdujących się w sprzedaży dla przeciętnego

konsumenta. Istnienie w jednym miejscu referencyjnej bazy danych wraz z

możliwością jej wzbogacania o kolejne wyniki pozwoli podwyższyć jakość

prowadzonych badań, jak również przyspieszyć czas ich wprowadzenia na

rynek.

Koncepcja rozwiązania problemu:

W chwili obecnej wszystkie dane związane z oceną sensoryczną dotyczące

dotychczasowo osiągniętych wyników i opracowanych receptur są dostępne

w postaci rozproszonej. Można je wyszukać przeglądając różne publikacje

lub przeszukując różne branżowe serwisy poszczególnych producentów.

Rozwiązaniem tego problemu jest stworzenie referencyjnej bazy danych

dostępnej poprzez serwis internetowy zawierającej uzyskane wyniki badań

w odniesieniu do wybranych grup produktów żywnościowych

Celem niniejszej pracy jest:

zaprojektowanie i implementację bazy danych odpowiadającej

charakterystyce przechowywanych danych

zaprojektowanie i implementacja algorytmów przeszukiwania bazy

danych

wizualizacja otrzymanych wyników,

stworzenie serwisu internetowego umożliwiającego interaktywne

przeszukiwanie bazy danych wraz z wprowadzaniem nowych

wyników badań

integracja bazy danych z serwisem internetowym

Dodatkowe informacje:

Realizowany projekt ma istotne i bezpośrednie praktyczne znaczenie na

forum międzynarodowym i z tego też względu jest wyzwaniem dla osób

ambitnych, komunikatywnych i kreatywnych.

Do realizacji projektu wymagana jest jedynie wiedza informatyczna. Zadania 1. Zapoznanie się z technologiami informatycznymi wykorzystywanymi w

projekcie.

2. Opracowanie, przetestowanie, wdrożenie i udokumentowanie nowej

wersji systemu Promotor dr inż. Piotr Łukasiak

Z4-s-42:

- 57 -

Temat RCA – ocena wrażliwości metody i jakości klasyfikacji oraz

zastosowanie metody w systemie rekomendacji konsumenckich Cel pracy Celem jest wykorzystanie metody radar chart area dla wielokryterialnej

oceny podobieństwa w różnych dziedzinach zastosowań. Ocenie podlegać

będzie wrażliwość metody, jakość klasyfikacji, jak również subiektywne

przekonanie decydenta co do słuszności podejmowanej decyzji na podstawie

sygnałów płynących z zastosowania metody RCA. Odrębnym wątkiem

badań będzie zebranie informacji nt. różnych technik rekomendacyjnych

stosowanych w sklepach internetowych i na platformach społecznościowych

służących do wyzwolenia u użytkownika (klienta) określonych postaw lub

zachowań.

Drugi etap pracy to budowa systemu rekomendacji konsumenckich i

wykorzystanie w nim metody radar chart area dla określania podobieństwa

i formułowania zaleceń konsumenckich.

Wskazane byłoby przeprowadzenie oceny porównawczej na podstawie

oceny ilościowej i jakościowej. Eksperymenty porównujące różne narzędzia

i techniki wpływania na postawę klienta/użytkownika będą wymagały

współpracy z organizacjami, sklepami oraz internautami. Zadania Rozbudowa istniejącego systemu porównywania obiektów metodą RCA.

Wybór dziedziny oraz atrybutów stanowiących podstawę do opisu

obiektów w celu określania ich podobieństwa lub klasyfikacji.

Przeprowadzenie i udokumentowanie eksperymentów obliczeniowych

ukazujących jakość klasyfikacji. Porównanie uzyskanych wyników z

rezultatami otrzymanymi na podstawie innego modelu klasyfikacji lub

predykcji.

Przegląd literatury oraz narzędzi oddziaływania na decyzje i postawy

użytkowników i klientów serwisów internetowych.

Porównanie wybranych metod klasyfikacji z punktu widzenia łatwości i

kosztów ich realizacji oraz uzyskiwanych efektów.

Implementacja systemu rekomendacji konsumenckich wykorzystującego

metodę RCA. Przeprowadzenie serii eksperymentów.

Opracowanie raportu uwzględniającego zebrane wyniki.

Przewidywane jest opracowanie publikacji. Promotor dr inż. Adam Wojciechowski

Z4-s-43: Temat TheLocals – systemy ofert turystycznych indywidualnych dostawców

lokalnej rozrywki i edukacji Cel pracy Celem pracy jest:

dokonanie gruntownego przeglądu światowych i lokalnych systemów ofert

usług, edukacji i rozrywki adresowanej do turystów, a realizowanych

przez osoby indywidualne, mieszkańców danej okolicy;

wybranie istotnych cech decydujących o atrakcyjności prezentacji ofert;

skonstruowanie systemu zbierania i prezentacji ofert pasjonatów –

amatorów i profesjonalistów – pozwalających poznać lokalną kulturę,

tradycje i obyczaje.

Projekt i realizacja systemu rezerwacji i dystrybucji zaproszeń oraz

biletów na lokalne wydarzenia.

- 58 -

Opracowanie zestawu cyfrowych pamiątek dla uczestników spotkań

realizowanych w ramach „Meet The Locals”.

Preferowane jest zasilenie systemu rzeczywistymi informacjami o

usługach realizowanych w Poznaniu i Wielkopolsce. Zadania Przegląd literatury oraz analiza istniejących systemów prezentacji i

rezerwacji ofert turystycznych lokalnych profesjonalistów i amatorów

realizujących usługi edukacyjne i rozrywkowe.

Wybranie istotnych cech, które w przypadku poszczególnych zbadanych

serwisów okazały się kluczowe dla sukcesu, popularności i wartości

użytkowej danego witryny z ofertami lokalnej społeczności.

Opracowanie systemu prezentacji lokalnych ofert profesjonalistów i

amatorów serwujących usługi edukacyjno-kulturalne.

System rezerwacji i dystrybucji zaproszeń oraz biletów.

Opracowanie zestawu pamiątek cyfrowych dla uczestników spotkań

„Meet the Locals”.

Opracowanie raportu uwzględniającego zebrane wyniki.

Przewidywane jest opracowanie publikacji. Promotor dr inż. Adam Wojciechowski

Z4-s-44: Temat Aplikacje mobilne wspomagające kształcenie poprzez asynchroniczne

przypominanie i odpytywanie Cel pracy Celem pracy jest:

Implementacja oprogramowania w formie prostych aplikacji mobilnych

wspomagających przyswajanie wiedzy przez uczniów. Pierwotnie

planowane jest przeprowadzenie eksperymentów z uczniami szkół

podstawowych, ale nie jest wykluczone, że opracowane narzędzia można

będzie zaaplikować starszym uczniom. W ten sposób dokonamy

sprawdzenia skuteczności zapamiętywania jednostek wiedzy przy

wsparciu ze strony aplikacji mobilnej.

W zależności od grona nauczycieli, którzy podejmą współpracę przy

przygotowaniu eksperymentów testowane będzie zapamiętywanie oraz

przyswajanie/zdobywanie umiejętności rozwiązywania zadań.

Planowane jest opracowanie publikacji podsumowującej przeprowadzone

eksperymenty i zebrane wnioski. Zadania Przegląd literatury w zakresie zastosowanie aplikacji mobilnych

wspomagających zapamiętywanie;

Wybranie istniejących aplikacji mobilnych lub implementacja

własnych narzędzi pozwalających na przeprowadzenie

eksperymentów i zebranie statystyk pozwalających na ocenę

efektywności kształcenia w zakresie zapamiętywania wybranych

jednostek wiedzy (np. słowa w obcym języku, tabliczka mnożenia

itp.);

Przygotowanie i przeprowadzenie eksperymentów w wybranej szkole

we współpracy z nauczycielami i rodzicami;

Opracowanie raportu z przeprowadzonych eksperymentów oraz

opublikowanie uzyskanych wyników i wniosków. Promotor dr inż. Adam Wojciechowski

- 59 -

Z4-s-45: Temat Post-Agile: eksperymentalna ocena nowego paradygmatu budowy

oprogramowania Cel pracy Celem pracy jest ocena efektywności realizacji wybranego projektu

informatycznego prowadzona zgodnie z praktykami metodyki Post-Agile. Zadania Studium literatury w zakresie lekkich metodyk budowy oprogramowania

oraz nowego trendu zwanego Post-Agile.

Sformułowanie celów (wymagań) dla wybranego systemu informatycznego.

Realizacja projektu wg praktyk Post-Agile i zebranie metryk pozwalających

ocenić proces lub projekt eksperymentu, który mógłby być przeprowadzony

w firmach wytwarzających oprogramowanie albo w ramach zajęć

akademickich.

Przewidziane jest opracowanie publikacji. Promotor dr inż. Adam Wojciechowski

Z4-s-46: Temat Prototyp urządzenia do zdalnej komunikacji dotykowej Cel pracy Celem pracy jest skonstruowanie urządzenia podłączanego do komputera

potrafiącego odczytywać siłę, kierunek i zwrot ruchów użytkownika oraz

wysyłać informacje do komplementarnego urządzenia podłączonego do

innego komputera, na którym ruchy te byłyby odtworzone. Urządzenie może

posłużyć np. do zdalnego uściśnięcia dłoni rozmówcy, z którym prowadzimy

rozmowę poprzez komunikator sieciowy.

Dodatkową funkcją urządzenia może być zapamiętywanie w formie

sekwencji ruchów (programu) i wielokrotne odtwarzanie tego samego gestu

lub akcji. Docelowo mógłby to być np. ruchomy element pomnika osoby,

której można np. uścisnąć rękę odczuwając siłę i ruchy ręki zapamiętane z

gestów osoby na pomniku. Zadania Projekt urządzenia wyposażonego w sensory ruchu i zdolnego do

odczytywania, kodowania a także do wykonywania podstawowych

ruchów.

Wybór lub propozycja protokołu komunikacyjnego.

Prototypowa realizacja zaprojektowanego urządzenia.

Opracowanie oprogramowania. Test systemu.

Planowane jest opracowanie publikacji. Promotor dr inż. Adam Wojciechowski

Z4-s-47: Temat Biblioteka do sterowania bohaterem gry komputerowej za pomocą

dźwięków o różnym tonie Cel pracy Opracowanie biblioteki umożliwiającej sterowanie grą komputerową za

pomocą dźwięków o różnej wysokości. Zadania Zapoznanie się z tematyką analizy widma częstotliwościowego

sygnału dźwiękowego,

Projekt i implementacja biblioteki umożliwiającej sterowanie

komputerem za pomocą dźwięków o różnej wysokości

Opracowanie przykładowych zastosowań biblioteki w prostych

grach komputerowych

- 60 -

Promotor dr inż. Paweł Wojciechowski

Z4-s-48:

Temat Wykorzystanie mechanizmów wielowątkowości w środowisku

evaLUAtion Cel pracy Rozbudowa aplikacji do nauki pisania skryptów sztucznej inteligencji

evaLUAtion o mechanizmy wielowątkowości i wymiany danych. Zadania Zapoznanie się ze środowiskiem evaLUAtion

Integracja istniejącego środowiska z biblioteką SDL 2.0

Projekt i implementacja wersji wielowątkowej środowiska, gdzie

każdy z aktorów będzie sterowany z osobnego wątku

Projekt i implementacja mechanizmów wymiany danych między

skryptami tej samej drużyny

Testy opracowanych rozwiązań dla istniejących skryptów Promotor dr inż. Paweł Wojciechowski

Z4-s-49: Temat Metaherystyczny algorytm dla problemu szeregowania zadań

elastycznych podzielnych Cel pracy Zaproponowanie i zaprojektowanie metaheurystyki minimalizującej długość

uszeregowania dla problemu szeregowania zadań elastycznych podzielnych. Zadania Analiza istniejących rozwiązań, przegląd najnowszej literatury,

opracowanie i zaprojektowanie algorytmu przy znanych ograniczeniach na

przestrzeń rozwiązań, eksperymenty obliczeniowe i analiza porównawcza. Promotor dr Maciej Machowiak

Z4-s-50: Temat Wpływ idei przemysłu 4.0 na architekturę korporacyjną

Cel pracy Przygotowanie studium przypadku dla celów dydaktycznych

Zadania Systematyzacja wiedzy z zakresu budowy architektury korporacji w

szczególności architektury IT. Analiza wpływu idei przemysłu 4.0 na

zmiany modeli architektury korporacji. Przygotowanie case study kilku

przypadków dla celów dydaktycznych Promotor dr inż. Rafał Klaus

Z4-s-51: Temat Zaprojektowanie gry komputerowej w oparciu o wybrany silnik

Cel pracy Wykonanie gry i przygotowanie studium przypadku dla celów

dydaktycznych Zadania Zaprojektowanie i wykonanie gry. Wybór silnika. Systematyzacja wiedzy z

zakresu budowy gier w oparciu o wybrany silnik. Przygotowanie case study

dla celów dydaktycznych Promotor dr inż. Rafał Klaus

Z4-s-52: Temat Opracowanie projektu graficznego i funkcjonalnego gry komputerowej Cel pracy Przygotowanie studium przypadku dla celów dydaktycznych

- 61 -

Zadania Zaprojektowanie i wykonanie projektu graficznego i funkcjonalnego gry

komputerowej. Systematyzacja wiedzy z zakresu budowy modeli

funkcjonalnych gier komputerowych i zasad opracowywania grafiki.

Przygotowanie case study kilku przypadków dla celów dydaktycznych Promotor dr inż. Rafał Klaus

Z4-s-53: Temat Opracowanie scenariusza gry komputerowej Cel pracy Przygotowanie studium przypadku dla celów dydaktycznych Zadania Zaprojektowanie i wykonanie scenariusza gry komputerowej.

Systematyzacja wiedzy z zakresu budowy scenariuszy gier. Analiza narzędzi

IT wspomagających budowę scenariuszy gier. Przygotowanie case study

kilku przypadków dla celów dydaktycznych Promotor dr inż. Rafał Klaus

Z4-s-54: Temat Eksploracja danych bioinformatycznych z wykorzystaniem grafowych

baz danych, technologii RDF i zaawansowanych systemów zapytań Cel pracy Zaproponowanie mechanizmów integracji danych bioinformatyczncyh

pochodzących z wielu źródeł, ze szczególnym naciskiem na sieci opisujące

powiązania biologiczne (np. sieci PPI) i zasoby dostępne w ramach

inicjatywy Life Sciences Open Data. Analiza możliwości efektywnego

przeszukiwania zasobów przy użyciu dedykowanych języków zapytań oraz

implementacja wspierająca wyszukiwanie danych (np. podgrafów w sieciach

interakcji) na podstawie przykładów. Zadania Przegląd rodzajów zasobów udostępnianych w postaci końcówek SPARQL.

Identyfikacja interfejsów udostępnianych przez bazy danych biologicznych.

Analiza wariantowa podejść do integracji danych.

Implementacja systemu lub systemów integrujących dane w oparciu o

istniejące technologie, ze szczególnym uwzględnieniem grafowych baz

danych i baz RDF.

Testy sprawdzające możliwości systemów zapytań.

Implementacja mechanizmów wyszukiwania danych na podstawie

przykładów. Promotor dr inż. Maciej Miłostan

Z4-s-55: Temat Środowisko analizy i optymalizacji zużycia energii elektrycznej w

gospodarstwach domowych Cel pracy Dokonanie analizy i przygotowanie środowiska optymalizacyjnego

(oprogramowanie) badającego zużycie energii elektrycznej w gospodarstwie

domowym. Zadania 1.Zebranie informacji / przegląd literaturowy.

2. Pozyskiwanie danych.

3. Określenie miar analizy danych.

4. Analiza danych.

5. Opracowanie środowiska optymalizacji.

6. Wykonanie programu komputerowego / mobilnego.

7. Przygotowanie dokumentacji technicznej.

- 62 -

8. Przygotowanie treści pracy magisterskiej.

Promotor dr inż. Jędrzej Musiał

Z4-s-56: Temat Wpływ jakości komentarzy na pielęgnację kodu Cel pracy Eksperymentalna ocena wpływu jakości komentarzy na czynniki oceniające

pielęgnację kodu Zadania 1. Przegląd literatury, 2. Ekstrakcja danych dot. Komentarzy oraz metryk

pielęgnowalności kodu, 3. Analiza Promotor dr inż. Bartosz Walter

Z4-s-57: Temat Concept of a Tool Supporting Systematic Literature Review

(Koncepcja narzędzia wspomagającego „Systematyczny przegląd literatury”) Cel pracy Problem:

Systematic Literature Review (SLR) is getting more and more popular as a

research tool. Unfortunately, performing SLR is a time consuming and

tedious work. First, different bibliographic databases have different query

languages, so your query (which follows from research questions) should be

translated to each of them. It would be nice to have a unified query language

and an implementation of it for most important bibliographic databases.

Second, results of querying different databases must be combined and

repetitions must be eliminated – that could be easily done by a computer.

Third, selection process should be based on a number of criteria. It would be

useful if a human was responsible only on “decorating” bibliographic items

with attributes corresponding to the selection criteria – the elimination itself

could be done by a computer. That way the selection process would be more

transparent (usually another person is checking if the selection was correctly

performed, i.e. if the selection criteria have been applied in a consistent

way).

Objective:

The thesis should perform review of existing tools, evaluate them and

propose a tool that would respond to the issues outlined above. Zadania Review existing tools that could assist in performing SLR and evaluate

them.

Propose a new tool (requirements and a kind of storyboarding is

expected).

If possible, implement a pilot version of the tool and evaluate its quality. Promotor Dr hab. inż. Jerzy Nawrocki, prof. PP

Student/studentka zgłasza wybranemu promotorowi chęć realizacji danego tematu (najlepiej

poprzez email; schemat adresu mailowego jest następujący: [email protected]).

Decyzję o wyborze dyplomanta podejmuje promotor danego tematu i informuje o tym

Zastępcę Dyrektora ds. Kształcenia w Instytucie Informatyki.