Nauka

W skrócie

Działania badawcze i praca naukowa pracowników Instytutu Informatyki skupiają się na następujących dziedzinach:

• Teoria złożoności
• Lingwistyka matematyczna
• Sztuczna inteligencja
• Sztuczne systemy immunologiczne i ich zastosowania
• Kombinatoryka, algorytmy kombinatoryczne
• Teoria grafów
• Geometria obliczeniowa
• Semantyka, specyfikacja i weryfikacja algorytmów generycznych
• Sieci Bayesowskie
• Współbieżność, sieci Petriego

Tematyka badawcza

Dokładniejszy opis badań prowadzonych przez naszych pracowników w ostatnich latach dostępny jest poniżej.

Janusz Dybizbański

• Teoria grafów: Zorientowane kolorowanie, zorientowana liczba chromatyczna wybranych klas grafów, zorientowane kliki. Homomorfizmy w turnieje (oriented coloring) oraz w grafy 2-pokolorowane (2-edge-colored coloring).
• Odporność na błędy (fault tolerance) hipersześcianów.
• Cykle i ścieżki Hamiltona w hipersześcianach. Liczby Ramseya dla Hipergrafów i on-line.

Mateusz Miotk

• Problem dominowania z certyfikatami w grafach oraz ich zastosowania.
• Nowe operacje tworzenia grafów dwudzielnych.

Łukasz Mielewczyk

• Praca (zakończone) nad projektem badawczym: „Problem lasu prostokątnych gałęzi Steinera” (ang. „The rectilinear Steiner forest arborescence problem”).
• Praca nad projektem badawczym związanym z Interaktywnym dowodzeniem twierdzeń związanych z algorytmami, teorią grafów, geometrią obliczeniową.

Hanna Furmańczyk

• wybrane modele kolorowania grafów
• wybrane modele szeregowania zadań
• złożoność obliczeniowa problemów teorii grafowych

Maciej Dziemiańczuk

• Kombinatoryka (zliczanie ścieżek kratowych)
• Automaty komórkowe (dyskretne odwracalne automaty komórkowe zachowujące sumę stanów)

Joanna Czarnowska

• Modelowanie zdarzeń ekstremalnych z wykorzystaniem procesów max-stabilnych. W szczególności wykorzystanie do analizy maksymalnych prędkości wiatrów w Polsce.
• Teoria zdarzeń ekstremalnych w modelowaniu wysokich kwantyli rozkładów probabilistycznych.
• Tworzenie i walidacja modelu do prognozy poziomów zwrotów dla dziennych opadów w Niemczech
• (Obecnie) Kopuły w modelowaniu rozkładów wielowymiarowych. Zastosowanie struktur C-Vine i D-Vine do korekty prognoz w działających numerycznych modelach meteorologicznych.

Mikołaj Czechlewski

• Informatyka kwantowa: kwantowe generatory liczb losowych, nierówności Bella, kodowanie kwantowe, kwantowy internet.

Radosław Ziemann

• Problem b-kolorowania grafów (b-coloring) – szukanie lepszych oszacowań dla grafów d-regularnych
• Problem zbioru geodezyjnego (geodetic set) – konstrukcja algorytmu liniowego dla grafów zewnętrznie planarnych, badanie złożoności algorytmicznej
• Problem wypukłego zbioru dominującego (convex dominating set) – konstrukcja algorytmu liniowego dla grafów zewnętrznie planarnych, badanie złożoności algorytmicznej

Anna Nenca

• Automaty komórkowe
• Zorientowane kolorowanie grafów
• Oznakowane kolorowanie grafów (signed coloring)

Paweł Pączkowski

• Teoria współbieżności
• Bisymulacja dla procesów bezkontekstowych z przekazywaniem wartości.
• Teoretyczne podstawy programowania współbieżnego
• Modelowanie i dowodzenie własności procesów współbieżnych.

Karol Horodecki

• Badania prowadzone w Centrum Teorii Technologii Kwantowych Uniwersytetu Gdańskiego. Badania te dotyczą kwantowej informatyki - dziedziny wykorzystującej prawa mechaniki kwantowej do osiągania celów informatycznych. Jedne z pierwszych prac, których byłem współautorem, dotyczyły protokołów otrzymywania bezpiecznego klucza kryptograficznego za pośrednictwem zaszumionych stanów kwantowych i kanałów komunikacyjnych.
• W ramach habilitacji wykazałem analogiczne cechy kilku zasobów kwantowych, takich jak nielokalność typu Bella, kontekstualność, bezpieczny klucz kryptograficzny i kwantowe splątanie.
• W ostatnim czasie, w ramach grantu Narodowego Centrum Nauki, jako lider wróciłem wraz z zespołem do tematu komunikacji zabezpieczanej kwantowo przed podsłuchem. Do głównych wyników z tego okresu oprócz artykułów dotyczących kwantowych pieniędzy czy sposobu zabezpieczenia kwantowych sieci przed atakami, należy seria prac prezentujących ograniczenia związane z otrzymywaniem bezpiecznego klucza kryptograficznego.
• Obecnie kontynuuję badania dotyczące różnych zasobów kwantowych jak również interesuję się dziedziną kwantowego uczenia maszynowego.

Paweł Żyliński

• Geometria obliczeniowa (pokrywanie wielokątów)
• Teoria grafów (dominowanie, kolorowanie, pokrywanie, skojarzenia)
• Optymalizacja kombinatoryczna (algorytmy aproksymacyjne)