Nghiên cứu

 

Cùng với đào tạo, nghiên cứu và phát triển là hoạt động chính yếu của khoa, tập trung vào các đề tài tính toán cấp cao. Các nhóm nghiên cứu của khoa hiện đang làm việc trong các lĩnh vực sau:

Hệ thống cơ sở dữ liệu cấp cao

Khi chúng ta bước vào thời đại thông tin, cơ sở dữ liệu trở thành một công nghệ chính yếu cho sự thành công trong thương mại và công nghiệp. Mục tiêu của nhóm là:

1. Nắm bắt những phát triển mới và nâng cao những thành tựu mới trong công nghệ

2. Ứng dụng những kết quả nghiên cứu vào các doanh nghiệp và tổ chức bên ngoài

3. Chuẩn bị cho các sinh viên để vượt qua những thử thách phía trước. Việc nghiên cứu trong nhóm này nhấn mạnh đến các lĩnh vực nghiên cứu cổ điển cũng như hiện đại

Các chủ đề nghiên cứu

·         Temporal Databases

·         Data Warehousing

·         Data Mining Database

·         Implementation Techniques

 

Trí tuệ nhân tạo

Nhóm AI đi theo hướng nghiên cứu liên ngành để phát triển và kết hợp các phương pháp và kĩ thuật từ ngành Trí tuệ nhân tạo cổ điển và ngành Tính toán mềm để giải quyết các vấn đề trong thế giới thực. Theo quan điểm của nhóm, việc kiểm soát sự không chắc chắn và không chính xác là một nhu cầu không chỉ bởi chúng luôn hiện hữu trong mọi vấn đề mà còn vì giải quyết được chúng sẽ giúp đạt được nhiều giải pháp thực tế. Với niềm tin một hệ thông tốt luôn cần một nền tảng vững chắc, công việc nghiên cứu được thực hiện cả về lý thuyết và ứng dụng. Hiện tại, các hoạt động nghiên cứu trong nhóm tập trung vào Xử lý ngôn ngữ tự nhiên, Biểu diễn và suy luận tri thức không chắc chắn và không chính xác, cho các ứng dụng trong các miền khác nhau như xử lý văn bản và World Wide Web. Nhóm đang đảm nhiệm dự án Vietnamese Semantic Web, một dự án trọng điểm cấp quốc gia.

Các chủ đề nghiên cứu:

·         Semantic Web

·         Machine Translation

·         Computing with Words

·         Information Extraction

·         Machine Learning

 

Constraint Programming and Meta-heuristics

Việc nghiên cứu trong nhóm tập trung vào các giải thuật thỏa mãn ràng buộc, lập trình logic ràng buộc và meta-heuristics, ví dụ như các phương pháp tìm kiếm cục bộ, giải thuật genetic và cách tiếp cận hybrid. Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của hướng nghiên cứu này là lên lịch (định thời) tự động, như thời khóa biểu ở các viện giáo dục, lên lịch làm việc ở các bệnh viện và ở khu công nghiệp, v.v…

Các chủ đề nghiên cứu:

·         Constraint Programming

·         Meta-heuristics

·         Automated Timetabling

 

Hệ thống nhúng

Hệ thống nhúng là các thiết bị có gắn kèm các bộ xử lý khả lập trình nhưng không phải là các máy tính đa dụng. Các ví dụ của các hệ thống nhúng là máy in, modem, PDA (Personal Digital Assistant), các máy robot, v.v…Các hệ thống nhúng phức tạp như hệ thống robotic tương tác với thế giới thực, và có thể bao gồm các cảm biến phân tán, actuator, và các bộ vi xử lý. Nghiên cứu của nhóm tập trung vào lập mô hình, thiết kế, và mô phỏng các hệ thống phức tạp, tức là các hệ thống bao gồm nhiều kiểu hoạt động khác nhau như xử lý tín hiệu, kiểm soát feedback, và giao diện người dùng. Các vấn đề như nhận dạng và xác định các mô hình tính toán đồng thời cũng như các ràng buộc về hình học và vật lý cần cho những mô phỏng dựa trên vật lý đang được nghiên cứu. Việc nghiên cứu cũng bao gồm việc hiện thực các hệ thống nhúng dựa trên các cách tiếp cận như đồng thiết kế phần cứng/ phần mềm hay thiết kế dựa trên thành phần.

Các chủ đề nghiên cứu:

·         Các phương pháp lập mô hình, thiết kế, mô phỏng và hiện thực hệ thống nhúng

·         Các công cụ cho việc lập mô hình, thiêt kế và mô phỏng cho các hệ thống nhúng.

·         Lập trình hệ thống nhúng

·         Kiến trúc phần mềm cho các hệ thống robotic

 

Microprocessor-based Applications and System-on-a-Chip Design

Từ những năm 1980, việc phát minh ra bộ vi xử lý đã tạo ra một cuộc cách mạng cho công việc thiết kế các hệ thống số. Nhờ đó, không chỉ các hệ thống truyền thống trở nên thông minh hơn, mà còn xuất hiện các loại hệ thống hoàn toàn mới. Với khả năng tính toán cực lớn đạt được trong một IC (integrated circuit) nhỏ, các bộ vi xử lý đã dần trở thành quan tâm hàng đầu đối với các kĩ sư thiết kế. Khi kích thước và độ phức tạp của các hệ thống số tăng lên, nhiều công cụ CAD (computer-aided design) đã được giới thiệu cho quá trình thiết kế phần cứng. Sự gia tăng mới nhất cho phương pháp thiết kế này là HDL (hardware description language). Dựa trên HDLs, những công cụ CAD mới đã được phát triển và hiện đang được sử dụng bởi những nhà thiết kế phần cứng. Thiết kế SoC (system-on-a-chip) được định nghĩa như là sự thiết kế một IC phức tạp tích hợp các phần tử chức năng chính của một sản phẩm cuối hoàn thiện vào trong một con chip đơn hay một chipset. Các hoạt động của nhóm hầu như tập trung vào các ứng dụng trong công nghiệp, y tế, hóa học và thông tin liên lạc. Những ứng dụng này hoặc dựa trên hệ thống vi xử lý hoặc liên quan đến thiết kế SoC.

Các chủ đề nghiên cứu:

·         Sensor-based Applications

·         IC Design Automation

·         Advanced Computer Architectures

·         Microprocessor-based Applications

·         VHDL

·         System-on-a-Chip Design

 

Xử lý song song và tính toán mạng

Xử lý song song đang trở thành một công nghệ trọng tâm của thế kỉ 21 không chỉ cho nghiên cứu khoa học mà còn cho các ứng dụng thương mại và công nghiệp. Vấn đề gia tăng những yêu cầu về sức mạnh tính toán chỉ có thể giải quyết bằng cách sử dụng những kíên trúc song song và phân bố như những hệ thống thống đa xử lý hay mạng các hệ thống máy tính. Hoạt động nghiên cứu chính trong nhóm tập trung vào hai khía cạnh quan trọng: thứ nhất là công cụ và môi trường lập trình song song, thứ hai là các giải thuật song song và các ứng dụng trong khoa học và kĩ thuật. Trong khía cạnh đầu tiên, mục tiêu của công việc nghiên cứu là cung cấp các middleware và các công cụ giúp người dùng phát triển các ứng dụng song song của họ dễ dàng và hiệu quả trên các kiến trục song song dựa trên mạng như cluster, mạng các workstations và lưới (grid). Các công cụ được cung cấp ở các mức độ khác nhau, bao gồm công cụ thiết kế chương trình, công cụ giám sát, debugging, và các công cụ đánh giá hiệu năng. Các công cụ chỉ có thể đánh giá đúng khi chúng có người dùng, và do đó, nhóm nghiên cứu đã phối hợp với các đối tác nghiên cứu khác để phát triển các giải thuật song song cũng như các phương pháp để có thể được sử dụng trong các ứng dụng tính toán khoa học như lập mô hình hay mô phỏng.

Các chủ đề nghiên cứu:

·         Parallel and distributed computer architecture and grid architecture

·         Parallel programming environments

·         Resource management and scheduling

·         Task partitioning and mapping algorithms

·         Load balancing

·         Fault tolerance Parallel and grid computing

·         Thread-safety message passing environments

·         Networking with embedded systems

 

Bảo mật trong hệ thống và ứng dụng quản trị thông tin hiện đại

Hệ thống quản trị thông tin (DMSs - Data management systems) là những hệ thống quản trị dữ liệu, rút trích thông tin có nghĩa từ dữ liệu, và đưa những thông tin này vào sử dụng. DMSs bao gồm các hệ thống cơ sở dữ liệu , data warehouses, và hệ thống data mining. Dữ liệu có thể là những dữ liệu có cấu trúc như được tìm thấy trong cơ sở dữ liệu quan hệ, hay dữ liệu bán cấu trúc và XML, hoặc thậm chí là dữ liệu không có cấu trúc như dữ liệu multimedia. DMSs là thành phần chính của các hệ thống thông tin và ứng dụng, một trong những tài sản giá trị nhất của các tổ chức ngày nay. Những tiến bộ trong công nghệ Internet và sự phát triển liên tục của Web đã tạo ra yêu cầu ngày càng lớn cho việc quản lí dữ liệu và thông tin. Điều này dần tạo ra những đòi hỏi thiết yếu cho việc duy trì tính bảo mật của của cơ sở dữ liệu, ứng dụng và hệ thống thông tin. Nhóm bảo mật hệ thống thông tin (ISS- Information Systems Security) đang nghiên cứu các vấn đề bảo mật xuất hiện trong các ứng dụng và DMSs hiện đại. Đây là một trong những nhóm tiên phong trong lĩnh vực này ở Việt Nam.

Các đề tài nghiên cứu:

·         Database security technologies

·         Security issues in outsourced database services

·         Digital copyright protection

·         Digital signature

·         User and data privacy management

·         Digital forensics

·         Security models for modern information systems