Balesetet elkerülő algoritmus? Daganatos betegségek kezelése? Mobilis robotok? Igen, az Informatika Tudományi OTDK-ról van szó!

2019 április. 16-18. között az Óbudai Egyetem szervezésében került megrendezésre az Informatika Tudományi Szekció. Kis túlzással beugrottam az eseményre, ugyanis szerkesztőségi változások következtében a Szekciót megelőző napon tudtam meg, hogy jelen kell lennem a konferencián.

Ezt azonban egyáltalán nem bántam meg. Már a megnyitó ünnepségen valami rendkívül érdekes, számomra pedig korábban alig ismert témáról értesülhettem. Papp Ádám, a Roska Tamás Műszaki és Természettudományi Doktori Iskola, illetve a Technische Universität München posztdoktori kutatója Roska Tamás tudományos előadásában a Spin-hullám alapú számítógépek működéséről beszélt. Fő kérdése az volt, hogy van-e az elektromos jeleknél alkalmasabb fizikai jelenség számítások végzésére, illetve lehetne-e spinhullámokkal számításokat végezni elektromos jelek illetve elektromágneses hullámok helyett? Papp Ádám elmondta, hogy a spinhullámok a mágneses anyagokban a spinek közti csatoláson keresztül terjedő változások, melyek diszperziós görbéje a külső mágneses térhez kapcsolódik, attól függ, így érdemes őket vizsgálni a fizikai számítások szempontjából. Azt is hozzátette azonban, hogy mivel a hulláminterferencián alapuló megoldások sokkal kedvezőbbek a spinhullám alapú logikai kapuknál.

A megnyitót követően a Műszaki alkalmazások és robotika területén elért informatikai eredmények tagozaton vettem részt.

Április 16: Műszaki alkalmazások és robotika területén elért informatikai eredmények

Komplex útvonaltervezési feladatok analízise és megoldása több ágensből álló rendszerekből:

Csutak Balázs a Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai és Bionikai Karának hallgatója, aki a Műszaki alkalmazások és robotika területén elért informatikai eredmények tagozatán első helyezést ért el, kutatásában egy olyan algoritmust vizsgált, mely már egy szállítás útvonal kialakítása során elkerüli a lehetséges problémákat, kiszűrve, hogy milyen módon lehet megakadályozni az ütközéseket, illetve az esetleges elakadásokat. Csutak Balázs a kutatás részeként teszteket végzett, különböző szimulációs gyakorlatokat végrehajtva annak érdekében, hogy a nem teljesen realisztikus előfeltételekből adódó gyakorlati probléma kezelésére is képes legyen az adott algoritmus.

Daganatos betegségeket kezelését elősegítő robusztus szabályozási módszerek kidolgozása:

Czakó Bence Géza az Óbudai Egyetem Neumann János Informatikai Kar hallgatója elmondta, dolgozatának célja az, hogy egy matematikai modell segítségével egy olyan optimális megoldást dolgozzon ki a daganatos megbetegedések kezelése érdekében, mely mind idő, mind anyagiak szempontjából is kedvezőbb lehet. Elmondása szerint manapság  a legtöbb halálozás oka a rákos megbetegedéseknek köszönhető, melyben több, mint egy millió ember hal meg évente. A betegek kezelése általában egy konvencionális rákterápiás módszerrel történik, mint a kemoterápia, sugárkezelés vagy például a műtétek, melyek sok esetben számos más mellékhatással járhatnak. A 20. században megjelentek a célzott molekuláris terápiák, melyek a tumor hatásmechanizmusának különböző részeit támadják, így bár kevesebb mellékhatást vonzanak maguk után, mégis drágábbak, mint a „megszokott” módszerek. Az antiangiogenikus terápia is ezek közé tartozik, mely blokkolja a tumor érképződését, amely a rákos sejtek elhalálozásához vezet, ezzel egyidejűleg csökkentve azok térfogatát is. Fontos tanulmányozni az algoritmus robusztusságának kérdését is, mivel előfordulhat, hogy a páciensek más tünetekkel rendelkeznek a kezelés során.

Czakó Bence Géza az előadás végén a szimuláció során kapott numerikus eredményeket és azok összehasonlításait is bemutatta. Ezen előadásával második helyezést ért el.

Közlekedési szabályok intergrálása mobilis robotok mozgástervező algoritmusába

Gyenes Zoltán a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Villamosmérnöki és Informatikai Kar hallgatója, aki tagozat harmadik díját nyerte el nyerte el. Kutatásában azon dolgozott, hogy kifejlesszen egy olyan algoritmust, amely lehetővé teszi a dinamikus robotok akadálymentes közlekedését. Munkája során a gyorsabb és biztonságosabb pályatervezési megoldások mellett olyan algoritmus kialakítására koncentrált, mely akár az emberi élet megkönnyítésére és megóvására is szolgálhat. Különböző technikák által lehetőség nyílhat arra, hogy egy új módszer segítségével kiszámíthatóvá váljon a robot és az akadály adott pozicíója és sebessége, elkerülvén ezzel az ütközéseket. Gyenes Zoltán azt is elmondta, hogy elméleteit szimulációkkal támasztotta alá, melyekről videót is láthattak a jelenlevők.

A tagozaton szó esett ezen felül a humanoid NAO robotokról, a 3D szkennelési módszerről, illetve annak 2D szimulációjáról, illetve a korlátozott funkcionalitású, valós idejű operációs rendszer tervezéséről és működéséről. Azt gondolom, minden tiszteletet megérdemelnek az ilyen fiatalok, hisz munkájuk túlzás nélkül hatalmas intelligenciát és erőfeszítést igényel, azok eredményei pedig az innováción túl életeket menthetnek.

Barna Gertrúd