Projects

2023 - 2025

This project will enable international mobility for researchers who were approved in previous years for the Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships of the Horizon 2020 program (call H2020–MSCA-IF–2020) and Horizon Europe, but were excluded due to lack of funding to the category of "no-money" projects. The project will be implemented by working stays of foreign researchers in the Czech Republic. The main goal of the project is to support the professional growth of researchers, quality research, education for practice and the development of communication and cooperation.

2023 - 2027

Cílem projektu je vyrobit virtuální model dnes neexistujících, či změněných lokací v historické části města Most. Jako zdrojový materiál poslouží převážně historické kresby a fotky, které budou augmenotvány, opraveny, kolorovány a poslouží k vytvoření 3D modelů pro virtuální realitu dostupnou jak přes webové rozhraní, tak VR headsety.

2023 - 2027

The RiGiD project lays the groundwork for this research programme and aims to develop a methodology for rigorous engineering of data analysis pipelines that can be adopted in practice. Our approach is pragmatic. Rather than chasing functional correctness, we hope to substantially reduce the incidence of errors in the wild. The research is structured in three overlapping chapters. First, identify the problem by carrying out user studies and large-scale program analysis of a corpus of over 100,000 data science pipelines. The outcome will be a catalog of error patterns as well as a labeled dataset to be shared with other researchers. The technical advances will focus on combining dynamic and static program analysis to approximate the behavior of partial programs and programs written in highly dynamic languages. The second part of our effort proposes a methodology and tooling for developing data sciences codes with reduced error rates. The technical contributions of this part of the project focus on lightweight specification techniques and, in particular, the development of a novel gradual typing system that deals with common programming idioms found in our corpus. This includes various forms of object orientation, data frames, and rich value specifications. These specifications are complemented with an automated test generation technique that combines test and input synthesis with fuzzing and test minimization. Finally, the execution environment is extended to support automatic reproducibility and result audits through data lineage. The third and last part of the work evaluates the proposal by conducting user studies and developing tools for automating deployment. The contribution will be a qualitative and quantitative assessment of the RiGiD methodology and tooling. The technical contribution will be tools that leverage program analysis to infer approximate specifications to assist deployment and adoption. Our tools target R, a language for data analytics with 2 milli

2023 - 2027

The project will be focused on several fundamental problems in discrete and computational geometry, and their surrounding (sub)areas.

2023

Projekt má přímou vazbu na cíle Inovační strategie České republiky 2019–2030 v oblasti ochrany duševního vlastnictví, a to zejména na cíle týkající se zvýšení povědomí o ochraně duševního vlastnictví a využívání patentových informací. Projekt podpoří informovanost veřejnosti o problematice duševního vlastnictví, usnadní přípravu přihlášek k předmětům průmyslové ochrany, využije dostupné patentové informace a umožní snížit nároky na kapacitu pracovní síly a poskytnout nepřetržitý servis interním a externím zákazníkům. Účelem je kvalitnější a efektivní výkon státní správy. Hlavními cíli projektu je vyvinout systém obsahující bázi znalostí zachycující obecné informace ke správnímu řízení.

2022 - 2023

V tomto projektu plánujeme využít jedinečnou kombinaci odborných znalostí našich dvou týmů (CZ a AT) v oblasti správy dat, machine-actionable DMP, vývoje softwaru s ohledem na FAIR, sémantických webových technologií a zpracování přirozeného jazyka (NLP) k urychlení efektivního přijetí principů FAIR ve správě výzkumných dat. Vyvineme metody, modely a pokyny pro výzkumné pracovníky i správce dat, abychom jim usnadnili implementování principů FAIR. Primární důraz bude kladen na přijetí FAIR efektivním způsobem s využitím automatizace a vyhodnocování. Sladěním přijetí FAIR s nejlepšími praktikami plánováním správy dat se vyhneme další zátěži pro výzkumné pracovníky. Naopak je cílem zlepšení kvality plánů správy dat ve prospěch výzkumných pracovníků i financujících subjektů.

2022 - 2024

Many ongoing and future experiments utilize medium-mass atomic nuclei as exquisite laboratories for exploring the fundamental symmetries of nature and searching for signals of new physics beyond the Standard Model. While large particle colliders probe the high-energy frontier, sensitive studies of low-energy nuclear processes provide a complementary approach. We will exploit a novel combination of physics, mathematics, and advanced computational methods to build a novel quantum many-body framework for solving the structure of medium- mass nuclei and their processes from first principles with unprecedented accuracy and scope. This will allow us to provide a number of key nuclear theory predictions needed for the interpretation of ongoing and future experimental efforts to detect dark matter and to search for violations of predictions of the Standard model in electroweak nuclear processes.

2022

When collecting user data nowadays we care about these being sufficiently anonymous, that is, we usually replace the real data with some perturbed data so that we protect the sole identity of the end-user. This is a challenging task both from computational and algorithmical (theoretic) approach. Therefore we often have to employ advanced methods of analysis and algorithmic techniques to identify tractable cases. We will identify new paramaters that attain low values in realworld data and analyze if these result in fixed-parameter tractable case or to parameterized hardness.

2022

Wearable sensory systems are currently experiencing the greatest development and are becoming part of aids not only in clinical practice, but also in disaster relief and public protection. Disasters are on the rise around the world and have a negative impact on the economy, infrastructure and human lives. Despite rapid technological advances, members of the emergency services responsible for dealing with these disasters are still vulnerable and at risk to life and limb. The solution to this problem appears to be the development of wearable systems and smart clothing. The current problem, however, is that the development and deployment of wearable systems for members of the IRS is not based on the assumption of using the most financially and technologically appropriate means. There is also concern about the use of currently available wearable sensor systems, where they are not cheap in the first place and if damaged in the course of work activities, repair or possible replacement of the system is a costly affair and some IRS units may not want to pay for it. Next is the lack of optimised applications for many application models and the need to use expensive dedicated mobile phones in parallel for most wearable devices. Also, different components of the IMS have different system requirements. If wearable sensor systems were to be considered for inclusion in the standard equipment of members of the IMS, these issues would first need to be addressed. The aim of the project is to demonstrate whether, based on an analysis of the current technical means produced and developed for wearable sensor systems, it is possible to design wearable sensor systems that meet the technological and financial prerequisites for their wider application in the field of civil protection and crisis management. The envisaged project focuses on the design and development of a wearable sensor system for recording biomedical data for wearable sensor systems with a view to cost optimisation. The pr

2022 - 2026

In order to meet the emerging need for a quantum-ready workforce in the coming decade, university training efforts within Quantum Technology (QT) will not only have to be massively scaled up but also comprehensively reformed. There is an urgent need for a wider understanding of the underpinnings of the quantum revolution as well as an increased awareness for the commercial potential of quantum innovations in the coming generations of quantum physicists. Within the DigiQ project we spearhead a transformation of the educational ecosystem by introducing both a series of didactical innovations as well as a multinational program structure ready to be scaled up to the rest of the European Higher Education Area. The program is designed to be flexibly implemented within a broad range of university partners covering core Physics and other areas, to support the transformation cross universities of all levels of QT-specialism. This will involve upgrading existing QT Master programs, supporting the development of entirely new programs, and offering a bridging program to transform non-specialist degrees to specialised ones which to align to the needs of the QT workforce. The four core elements of the project are i) the production of a comprehensive ecosystem of didactically innovative short modules ii) the augmentation of existing courses both to increase the focus, quality and remote accessibility iii) the operation of ongoing networks of students, university staff, and industry partners, facilitating workshops, QT events, and curating a social element to the program, and finally iv) a comprehensive mobility program supporting student exchange as well as research and industry internships in a network of over 100 industrial partners. To ensure cohesion among the different educational initiatives, all efforts will be mapped to the Quantum Technology Competence Framework and aligned with the emerging specification of Qualification Profiles developed by the Quantum Flagship.

2022

FAIR Data Entry Tool is a complete software solution for capturing bioinformatic data described by a given ontology.

2022 - 2025

The project researches new methods of effective protection against cyber threats that misuse secured communication for cyber attacks against servers and computers in the environment of high-speed networks. Based on available metadata, the project will investigate Machine learning methods suitable for determining the characteristics of the encrypted network flows and associated risks. The system will be implemented using a hardware-accelerated traffic monitor and a software prototype for high-speed detection of security incidents, which will be reported to the SIEM tool. Further, a plug-in to the QRadar system for the incident analysis will be developed. The project outcomes will also include reference data sets of network traffic and a system for their collection and annotation.

2022 - 2025

The goal of this project is to study number fields of higher degrees and use the local-global principle to determine their structure. We will focus on composite fields, for which one can extend partial information from their subfields to the whole field. For them, we will investigate their additively indecomposable integers and derive asymptotic formulas for the number of elements of small norms. Moreover, we plan to estimate their Pythagoras number and the number of variables of their universal quadratic forms. This was studied by many great mathematicians, including Lagrange or Siegel, but we still do not understand it fully. The methodology is based, for example, on the Hasse norm principle or representation of quadratic forms. Furthermore, considering a system of linear polynomials in one variable, we will aim to find an asymptotic formula for the number of integers up to some bound, for which the values of these polynomials are primes with given prescribed primitive root. For that, we want to use the nilpotent circle method developed by Green, Tao, and Ziegler.

2022 - 2024

Motion planning for multiple robotic agents (MR-MoP) is a task to find non-colliding sequences of simple movements for individual robotic agents so each agent achieves its individual goal. An important character-istic of the task is the large number of relatively simple robotic agents that can physically interact with each other in various ways. The task is based on the well-known multi-agent path finding (MAPF), but places more emphasis on the real properties of the environment in which the robotic agents operate, namely the continuity of space and time is assumed. Considering the continuity of the environment directly in abstract models can lead to more precise and mode efficient plans. The project assumes algorithmic contributions to motion planning for a multi-agent system on all important layers of common planning abstractions, i.e. from the level of (discrete) classical planning, through (continuous) motion planning, to the execution of plans with physical robots. The new algorithms will be based on the principles of logical reasoning, in particular lazy compilation approaches.

2022

New Frontiers in Computational Social Choice

2022 - 2024

Fixed-parameter tractability and approximation algorithms are nowadays standard tools for design of algorithms for hard problems in the area of Computational Social Choice. Surprisingly, kernelization, a prominent technique in FPT algorithmics, is not used as often to tackle social choice problems. Kernelization is a formalism of safe data reduction which we believe does have its place in all research disciplines dealing with large and complex datasets. The most recent approach is the so-called lossy kernelization which on the one hand cooperates with approximation algorithms (unlike kernelization which can only be pipelined with exact algorithms) and on the other hand, allows circumventing hardness results (in exchange for introducing a possible loss in the quality of the solution). This project aims on filling this gap of usage of these tools in computational social choice. The suggested line of research continues our current studies in this area and the new proposed directions will need novel algorithmic approaches as they focus on the boundaries of traceability. We have identified several interesting questions where there is potential to apply the above. Our aim is to significantly deepen our understanding of these computationally hard problems by providing polynomial-sized (lossy) kernels or showing that the problems are resistant to this line of attack.

2022

Navrhovaná SVK navazuje na realizované studentské vědecké konference s železniční tematikou pořádané Fakultou dopravní v letech 2016, 2017, 2020 a 2021. Nosným tématem letošní SVK bude opět téma digitalizace železnice, která je v ČR zachycena v projektech Inteligentní dopravní systémy na železnici (ITS-R) resp. technologické rozpracování ITS-R v projektu Železnice 4.0. Digitalizace, kromě části řízení a zabezpečení, se týká cestujících (přístup k internetu aj.), informačních a odbavovacích technologií, logistických a dispečerských aplikací. S oborem logistika je spojena oblast optimalizace jízdních řádů a grafikonů, zejména dynamická optimalizace reagující na aktuální anomálie a zpoždění na železniční síti, vyžadující aplikaci informačních technologií typu zpracování velkých dat (Big Data), aplikace umělé inteligence, masivních paralelních (distribuovaných) výpočtů a simulací apod. Vzorem v této oblasti řízení jsou švýcarské železnice. S nástupem nových technologií bude třeba změnit i přístup ke školení dispečerů a strojvedoucích, nedílnou součást železničního systému je tedy školení založený na principech simulátorů (např. simulátorech lokomotivy, samozřejmě se systémem ETCS). Nezanedbatelnou součástí železničního systému musí být i údržba vozidel, infrastruktury a jejich inovace, ať už se jedná o konvenční tratě nebo připravované VRT. Bohužel, v ČR je průběžná údržba tratí v posledních letech minoritní oblastí. Organizátoři plánují zahájit konferenci třemi vyzvanými referáty z oblasti Železnice 4.0, simulace a vzdělávání strojvedoucích (doc. Leso), kolejových vozidel (doc. Kolář) a dokumentu Cestovní mapa - postup nasazování moderních technologií při přípravě a realizaci vysokorychlostních tratí v České republice (Ing. Vašátko). Konference bude rozdělena na tematické okruhy pokrývající výše zmiňovanou problematiku: Železnice 4.0 - ETCS, digitalizace, Optimalizace v řízení železniční dopravy, Inovace železniční infrastruktury, Moderní kolejová vozidla, Životní p

2022 - 2025

A framework which is a graph together with a realization of its vertices in some space is called rigid if there are only finitely many realizations inducing the same edge lengths as the given one, up to isometries. Otherwise, the framework is flexible. Since rigidity is a generic property, the graph itself can be called rigid if every generic realization yields a rigid framework. Nevertheless, such a rigid graph can have non-generic flexible realizations. These paradoxical situations are investigated in the frame of this project. Using tools from algebraic geometry, the existence of paradoxical motions in the plane was recently characterized in terms of a special type of colorings of the edges. The purpose of this project is to combine graph theory and combinatorics with more sophisticated tools from algebraic geometry in order to be able to answer paradoxical flexibility questions in a broader sense. As such we are interested in symmetric flexes, different generalizations of rigidity, applications thereof to sensor networks and the above mentioned edge colorings.

2022

Studentská vědecká konference POSTER 2022 je čtyřiadvacátým ročníkem konference, která si jako svá témata vybrala kompletní průřez elektrotechnikou a informatikou rozšířený o související problematiku přírodních věd, biomedicínského inženýrství a historie vědy a techniky. Cílem konference je vytvořit fórum pro publikace doktorandů a magisterských studentů, na němž mohou získat první zkušenosti s vytvořením a obhajobou svých příspěvků. Jednacím jazykem je angličtina. Konference je otevřená zahraničním účastníkům, kterých bývá pravidelně přes dvacet procent, takže stimuluje zkušenosti doktorandů s publikací na mezinárodním fóru. Na závěr konference jsou vyhodnocovány nejlepší prezentace v jednotlivých sekcích, čímž se daří využít přirozené soutěživosti mladých ke zlepšení kvality jejich písemných projevů i obhajoby posterů před návštěvníky, kterými jsou i členové hodnotících (programových) výborů. Konference se běžně účastní doktorandi FEL, FBMI a FIT. Těmito fakultami byla také spolupořádána v předcházejících letech a de facto bude takto pořádána i letos (i když to aplikace pro podání přihlášek nepodporuje). Seznam sekcí, informaci o programovém výboru a další informace lze získat na www stránce konference http://radio.feld.cvut.cz/conf/poster/.

2022

Prague Embedded Systems Workshop (PESW 2022) bude jubilejním desátým ročníkem akce přednostně určené pro studenty (doktorandy, magisterské a bakalářské studenty) z České republiky, EU i mimo EU. Hlavní náplní a cílem jsou ústní prezentace a poskytnutí velkého prostoru pro diskuse o nejnovějších (třeba i rozpracovaných) výzkumných výsledcích i realizačních výstupech v oblasti, která má vztah k návrhu a aplikaci vestavných systémů, a to k jejich realizaci, verifikaci, syntéze, testovatelnosti a bezpečnosti. Ohlasy minulých ročníků byly a jsou jednoznačně kladné, přestože PESW 2020 proběhl viruálně a PESW 2021 měl některé příspěvky prezentované on-line. Přesto z principu hlavního cíle se budeme přednostně snažit zorganizovat PESW 2022 opět naživo. Hlavním organizátorem je katedra číslicového návrhu FITu, zejména členové výzkumné skupiny "Digital Design & Dependability Research Group" (http://ddd.fit.cvut.cz/), a to hlavně studenti, kteří pracují na svých doktorských, diplomových nebo bakalářských pracích. Se svými dílčími i finálními výsledky se mohou na PESW pochlubit v mezinárodním měřítku, a to buď formou ústní prezentace nebo na posterové soutěži, viz níže. Každý ročník aktualizujeme mezinárodní programový výbor, získáváme významné odborníky a jejich studenty. Akce nabývá stále větší prestiže i v mezinárodním měřítku. Počítáme opět s účastí zástupců z universit (Tel Aviv - Izrael, Leicester - UK, Montpellier, Lyon, Grenoble - Francie, Řím, Pavia - Itálie, Leuven - Belgie, Zelená Gora - Polsko, Talinn - Estonsko, San Diego - US, FIIT Bratislava - Slovensko, VUT, ZČU a i další university z Česka) i firem (např. EaToN, ASICentrum, CESNET, ESET, STMicroelectronics aj.). Počítáme samozřejmě s účastí studentů z ČVUT, z FELu, FITu, FJFI, FD a pracujeme na propagaci pro získání studentů a odborníků z dalších pracovišť z ČR i SR. Členové programového výboru mají za povinnost propagaci akce po celý rok na mezinárodních i vnitrostátních fórech. Vzhledem k mezinárodní úča