Instytut Informatyki Uniwersytetu Opolskiego jest miejscem, gdzie nauka spotyka się z nowoczesnymi technologiami, a zespoły badawcze prowadzą innowacyjne projekty, które odpowiadają na współczesne wyzwania informatyczne. W naszych badaniach łączymy teorię z praktyką, dążąc do tworzenia rozwiązań, które mają realny wpływ na rozwój technologii cyfrowych. Instytut nieustannie rozwija swoje zaplecze badawcze, wspierając innowacyjność i interdyscyplinarność prowadzonych badań.
Wszystko, co wiem: składniowe podejście do logiki tylko-wiedzenia (NCN OPUS 29) 2025/57/B/ST6/04170
Projekt dotyczy logik wiedzy (logik epistemicznych), które pozwalają formalnie opisywać rozumowanie o tym, co agent wie, czego nie wie oraz jakie wnioski może wyciągać na podstawie dostępnych informacji. Szczególnym przedmiotem badań jest logika tylko-wiedzenia, czyli narzędzie do opisu sytuacji, w której agent „wie dokładnie tyle i tylko tyle” – bez niejawnych nadmiarowych założeń.
Celem projektu jest opracowanie składniowego (tj. opartego na regułach i konstrukcjach formalnych) ujęcia tylko-wiedzenia, które ułatwi analizę własności matematycznych i obliczeniowych takiego rozumowania. Badania będą rozwijane od podstawowych przypadków (m.in. pojedynczy agent i aspekt czasu) w kierunku bogatszych scenariuszy, w tym ujęć wieloagentowych i temporalnych.
Od Gier do Algorytmów: Badanie Wnioskowań w Logikach Deskrypcyjnych (NCN OPUS 29) 2025/57/B/ST6/04535
Logiki deskrypcyjne są jednym z kluczowych formalizmów wykorzystywanych do reprezentacji i automatycznego wnioskowania na bazie ustrukturyzowanej wiedzy – w szczególności w ontologiach i systemach baz wiedzy. Projekt koncentruje się na podstawowych zadaniach wnioskowania w takich logikach, takich jak sprawdzanie subsumpcji (czy jedno pojęcie jest bardziej ogólne od drugiego) oraz unifikacja pojęć (wykrywanie i eliminowanie redundancji definicji).
Główną ideą projektu jest zrozumienie i wykorzystanie powiązań między problemami wnioskowania w ograniczonych logikach deskrypcyjnych (w tym w logice FL0 z aksjomatami TBox) a odpowiednimi klasami gier logicznych, w szczególności gier typu push-down. Oczekiwanym rezultatem jest rozwój technik algorytmicznych opartych na ujęciu „od gier do algorytmów”, co może przełożyć się na skuteczniejsze metody wspierające budowę, utrzymanie i weryfikację ontologii.
CYBERSECIDENT/489912/IV/NCBR/2021
Przedmiotem projektu jest opracowanie i przygotowanie do wdrożenia systemu oceny poziomu cyberzagrożeń w otoczeniu poszczególnych obywateli RP oraz cyberbezpieczeństwa całego kraju.
System składać się będzie z dwóch części. Pierwsza z nich, dla obywateli, wykorzystywać będzie narzędzie programistyczne w postaci aplikacji mobilnej umożliwiającej wyszukiwanie i ocenianie na żądanie poziomu bezpieczeństwa urządzeń IoT oraz IoE znajdujących się w domenach bezpieczeństwa użytkowników. Aplikacja wykorzystywać będzie tożsamość cyfrową w celu identyfikacji użytkowników oraz przedstawiać będzie raporty z rekomendacjami dotyczącymi zagrożeń ze strony urządzeń oraz sposoby poprawy ich bezpieczeństwa.
Druga część systemu umieszczona zostanie w chmurze obliczeniowej i realizować będzie usługi na rzecz aplikacji mobilnej, polegające na analizie zebranych przez aplikacje danych, przygotowaniu dla użytkowników raportów i rekomendacji. Ponadto zbierane będą zanonimizowane dane dla celów głębokiej analizy umożliwiającej wykrywanie anomalii, trendów i zagrożeń w poszczególnych domenach bezpieczeństwa oraz w skali całego kraju. Wykorzystane zostaną techniki danologii (Data Science) w tym uczenia maszynowego, metod statystycznych, teorii gier, sieci semantycznych i inne, umożliwiające wykonanie map koncentracji zagrożeń, historii zmian, trendów oraz predykcji zagrożeń.
Automatyzacja Problemu Unifikacji w Logikach Deskrypcyjnych 2022/47/P/ST6/03196
Projekt należy do linii trwających badań nad unifikacją w obszarze logiki opisu. Logika opisu (DL) jest formalizmem używanym do reprezentacji wiedzy, gdzie wiedza jest uchwycona w złożonych pojęciach zbudowanych ze zbioru podstawowych terminów z formalnymi konstruktorami. DL umożliwia zastosowanie zautomatyzowanego wnioskowania o bazie wiedzy, takiego jak inteligentne odpowiadanie na zapytania, obliczanie hierarchii pojęć, wykrywanie błędów. Bazy wiedzy (zbiory definicji złożonych pojęć), oparte na konstruktorach DL, nazywane są bazami wiedzy DL lub ontologiami.
W tym projekcie chcemy zaprojektować algorytm rozwiązujący unifikację w DL FLE. FLE posiada moc ekspresji wystarczającą do sformalizowania całej wiedzy zawartej w docelowych ontologiach. Przykładami takich ontologii są
SNOMED CT, GALEN, FMA, które reprezentują wiedzę medyczną, anatomiczną i są zamierzonym obszarem zastosowania naszych badań.
Problem unifikacji jest podawany w tym kontekście jako dane wejściowe pary złożonych pojęć. Algorytm rozwiązujący ten problem powinien skonstruować zestaw definicji dla dotychczas niezdefiniowanych pojęć prymitywnych występujących w danych wejściowych, tak aby z tymi definicjami pojęcia w danych wejściowych stały się zunifikowane, tj. identyczne lub równoważne. Następnie zestaw
uzyskany w ten sposób musi zostać oceniony przez eksperta, który może zdecydować, czy mają one sens. Jeśli odpowiedź jest
pozytywna, ontologia może zostać naprawiona: redundancja usunięta, a nowe definicje dodane. Algorytm unifikacji może być więc bardzo pomocny dla inżynierów ontologii, którzy nieustannie pracują nad rozbudową baz wiedzy.
Gry Skoncentrowane na Agentach (NCN MINIATURA 9)
Niekooperacyjna teoria gier najczęściej opisuje interakcję jako zbiór strategii i funkcji wypłat, czyli „co agent może zrobić” oraz „co z tego ma”. Takie ujęcie bywa jednak zbyt uproszczone: pomija osobistą historię agenta (np. wcześniejsze doświadczenia i ograniczenia) oraz fakt, że uczestnicy mogą realnie wpływać na kształt samej gry (reguły, dostępne ruchy, mechanizmy).
W proponowanym podejściu gier skoncentrowanych na agentach punkt ciężkości przesuwa się na perspektywę uczestników: gra jest opisywana przez pryzmat agentów, ich cech, wiedzy i możliwości oddziaływania na środowisko interakcji. Projekt ma charakter badań wstępnych/pilotażowych i służy doprecyzowaniu założeń formalnych tego podejścia oraz identyfikacji kluczowych pytań badawczych (w tym aspektów obliczeniowych), które mogą stać się podstawą szerszych badań w kolejnych etapach.