Tematiche di Ricerca

Il dottorato prevede alcuni programmi di ricerca che sono nel seguito illustrati:

Automazione industriale

Questo programma si incentra sullo sviluppo di modelli, metodologie e strumenti per l’utilizzo efficiente delle risorse nei processi industriali e logistici. Il background teorico si colloca nel settore dell’ottimizzazione e del controllo dei sistemi a eventi discreti e include lo sviluppo dei modelli e dei metodi per prevedere il comportamento di tali processi

Ricerca operativa

Questo programma di ricerca si incentra sullo sviluppo di teorie, modelli e metodi per il supporto alle decisioni e l’ottimizzazione. Oltre alle metodologie proprie delle disciplina, quali l’ottimizzazione discreta, la teoria dello scheduling, ottimizzazione multi-agente e la teoria della complessità, il programma di ricerca copre aspetti tipicamente interdisciplinari, riguardanti lo studio dei processi decisionali nei sistemi organizzati, nonché lo sviluppo dei modelli e dei metodi per migliorare le prestazioni di tali sistemi.

Intelligenza artificiale

Il programma di Intelligenza Artificiale ha caratteristiche multidisciplinari, e si riferisce a studi e ricerche su metodi e strumenti per lo sviluppo di sistemi intelligenti, ossia sistemi informatici adattivi, flessibili ed affidabili, ben fondati dal punto di vista teorico. L’attività di ricerca riguarda sia approcci formali sia esplorazioni empirico-sperimentali per l’analisi, lo sviluppo e la valutazione dei sistemi ideati.

Il programma di ricerca si concentra particolarmente sulle seguenti aree: Adaptive e Personalized Web, Deduzione Automatica, Context-aware e Social recommendation, AI in Education, Applicazioni di IA, e-Learning, Logica per la Rappresentazione della Conoscenza, Logica Modale e Temporale, Artificial Intelligence Planning and Scheduling, User Modeling e User-Adapted Interaction.

Visualizzazione di Grafi e Reti

Obiettivo del gruppo di ricerca è lo sviluppo di nuovi strumenti e metodologie per l’’analisi e la visualizzazione delle informazioni ed in particolare di reti e grafi di grandi dimensioni (Big Data). Di particolare interesse sono le metafore di rappresentazione che si prestano ad una esplorazione progressiva, come la rappresentazione di grafi clusterizzati, oppure la visualizzazione condensata di informazioni diverse (simultaneous graph drawing), o la rappresentazione di grafi e reti in area ridotta. Il gruppo di ricerca persegue lo studio di problemi motivati da applicazioni pratiche mediante un solido background teorico.

Reti di Calcolatori

Gli obiettivi del gruppo di ricerca sono lo sviluppo di nuove metodologie e strumenti per la gestione di reti di calcolatori e di Internet. Rientrano nelle tematiche di interesse il routing interdominio, la sicurezza delle reti e dei sistemi, le software defined networks, e la virtualizzazione delle reti di calcolatori. In particolare sono oggetto di ricerca gli algoritmi e i sistemi per l’esplorazione e l’analisi di Internet, lo studio delle politiche di routing interdominio e della stabilità del routing in Internet. Con riferimento alla sicurezza delle reti, studiamo strutture dati autenticate per l’uso sicuro di database non fidati. Riguardo alle software defined network, la ricerca è dedicata al loro utilizzo nei contesti applicativi e alle problematiche connesse con la loro gestione ed il loro monitoraggio.

Basi di dati e sistemi informativi

L’obiettivo principale di questo programma consiste nello studio di nuovi principi, metodi e strumenti per l’organizzazione e la gestione delle informazioni nella forma di basi di dati, ovvero, collezioni sistematiche di grandi quantità di informazioni che siano anche persistenti e condivise. La ricerca si concentra particolarmente sui nuovi requisiti generati dalla disponibilità di grandi moli di dati provenienti da sorgenti di informazioni eterogenee. Il programma prevede progetti nei quali sono presenti sia aspetti metodologici e formali, sia aspetti sperimentali. Le tematiche includono l’estrazione di dati da sorgenti Web, la gestione di schemi e dati eterogenei (“model management”), integrazione e interscambio di dati, analisi e gestione di “big data”, nuovi sistemi per la gestione di dati (NewSQL e NoSQL).

Sistemi Informatizzati per il Calcolo Scientifico

L’obiettivo del programma è lo sviluppo di nuove metodologie teoriche e l’implementazione di software per il calcolo scientifico applicato a realtà in cui la simulazione gioca un ruolo importante, dall’ingengeria con i Metodi ad Elementi Finiti, alla bioinformatica con l’analisi e correzione di sequenze genomiche. Il programma accoppia lo sviluppo in ambienti paralleli (multicore), distribuiti (cluster), e manycore (GPU) a metodi algebrici e di analisi funzionale.

Robotica

Il programma è focalizzato sulle metodologie e sulle tecnologie per la navigazione basata su sensori di veicoli autonomi cooperanti in ambienti parzialmente strutturati. Le ricerche includono il processamento dei dati sensoriali al fine di localizzare e pianificare il movimento di un robot, di realizzare una mappatura dell’ambiente e di controllare lo stesso lungo il suo percorso. Il programma include lo sviluppo di sistemi di controllo distribuiti.

Modellazione e simulazione di Infrastrutture Critiche

I principali argomenti di ricerca di questo programma si collocano nei seguenti settori: modellazione di sistemi complessi interconnessi, modellazione di interdipendenze, vulnerabilità dei sistemi SCADA, Data Fusion, algoritmi distribuiti per le reti di sensori, gestione intelligente dell’energia, controllo del traffico decentralizzato, Smart Cities.