De faculteit Informatica is actief en internationaal vermaard in een reeks disciplines, waaronder theoretische informatica, software engineering en kunstmatige intelligentie. De faculteit doet onderzoek in deze disciplines, van hun theoretische grondslagen tot praktische toepassingen, in samenwerking met de industrie. De faculteit bevordert ook een interdisciplinaire benadering van de maatschappelijke impact van computerwetenschap, met name door samenwerking met verschillende onderzoeksinstituten.
Instituts et centres de recherche impliqués dans la Faculté d'informatique
La Faculté d'informatique organise ses recherches au sein du Namur Digital Institute (NaDI) et de ses centres de recherche, internationalement reconnus : CRIDS FOCUS et PReCISE.
Certains chercheurs sont également impliqués dans le Namur Institute for Complex Systems (naXys) et son pôle de recherche "Robotics".
Thématiques de recherche
Kwaliteitsborging van software
- Team : Benoît Vanderose, Xavier Devroey, Gilles Perrouin, Pierre-Yves Schobbens
- Omschrijving : We streven ernaar de stand van de techniek en de praktijk van software engineering te verbeteren om de betrouwbaarheid van software te verbeteren door kwaliteitsbeoordeling en testen te beschouwen in hun menselijke en technische context. Onze onderwerpen omvatten (maar zijn niet beperkt tot) agile methoden, beoordeling van softwarekwaliteit, geautomatiseerd testen van software en kunstmatige intelligentie toegepast op software engineering.
- Gerelateerde groepen/pagina's:Software Normalization Assessment and Improvement Lab (SNAIL) - https://snail.info.unamur.be
De variabiliteit van software en productlijnen beheren
- Team: Gilles Perrouin, Patrick Heymans, Vincent Englebert, Pierre-Yves Schobbens
- Description: Variabiliteit is alomtegenwoordig in software: van de opties die worden geboden door netwerkrouters en besturingssysteemkernels tot webframeworks, neurale netwerken en winkelconfigurators. Variabiliteit is de hoeksteen van software product line engineering, een ontwikkelingsparadigma dat massale aanpassing van softwareproducten op basis van systematisch hergebruik mogelijk maakt. Onderzoeksonderwerpen zijn onder andere de specificatie, verificatie en validatie van systemen met hoge variabiliteit, configuratiesampling en voorspelling, en het ontwerp van configuratoren met behulp van kunstmatige intelligentie. Een deel van dit onderzoek is overgedragen aan een spin-off bedrijf (SkalUP).
- Groepen/Linked pages: persoonlijke site van Gilles Perrouin
Modellering en stochastische analyse
- Team : Marie-Ange Remiche
- Omschrijving : Stochastische modellering wordt gebruikt om de prestaties van complexe systemen te meten, zoals die in communicatiesystemen. We zijn geïnteresseerd in fundamenteel theoretisch onderzoek naar stochastische modellering, met een bijzondere interesse in de theorie van wachtrijen en in het bijzonder matrixanalytische methoden, evenals in de statistische analyse van deze systemen.
Modellering en softwarearchitectuur
- Team : Vincent Englebert
- Beschrijving: onze onderzoeksactiviteiten betreffen verschillende aspecten van software engineering met betrekking tot modelgedreven engineering (MDE). Ons onderzoek betreft 1° domein-specifieke modelleringstaal engineering (DSML), 2° metaCASE ontwerp, en 3° software factory ontwerp processen in de context van software productlijnen (SPL). We passen de resultaten van dit onderzoek toe op verschillende toepassingsdomeinen zoals onder andere IoT-architecturen of het welzijn van ouderen.
Data-engineering en evolutie
- Team: Anthony Cleve
- Omschrijving: Onze onderzoeksgroep bestudeert problemen bij het ontwerpen, begrijpen en evolueren van gegevensintensieve softwaresystemen. Recente onderzoeksthema's zijn onder andere statische en dynamische programmaanalyse voor database reverse engineering, geautomatiseerde database- en programmaco-evolutie, migratie van legacysystemen naar schaalbare gegevensarchitecturen en gegevensbeheer voor NoSQL-toepassingen, hybride polystores, microservices en AI-gebaseerde systemen.
Mensgericht machinaal leren
- Team: Benoît Frenay
- Omschrijving: Het HuMaLearn (https://humalearn.info.unamur.be) onderzoeksteam wil gebruikers weer centraal stellen in machine learning (ML) en deep learning (DL). Dit vereist nieuwe algoritmen en modellen die gebruikers in staat stellen om machine learning- en deep learning-systemen te begrijpen (interpreteerbaarheid en verklaarbaarheid), te controleren (interactiviteit en naleving van beperkingen) en te certificeren (tests, geïntegreerde beperkingen en verhoogde robuustheid/stabiliteit). In het bijzonder werken we aan beslisbomen, CNN's, RNN's, metrisch leren, dimensionaliteitsreductie, aanbevelingssystemen en kenmerkselectie. HuMaLearn bestrijkt verschillende toepassingscontexten, zoals industrie 4.0, open data, gebarentaal, recht, software engineering, astronomie en natuurkunde, enzovoort.
Autonome systemen en robotica
- Team: Elio Tuci
- Beschrijving : het onderzoek van deze groep richt zich op twee hoofdgebieden: i) het ontwerp van besturingsmechanismen voor robotsystemen die autonoom specifieke taken moeten uitvoeren in relatief ongestructureerde omgevingen; ii) de ontwikkeling van wiskundige en computationele modellen om vraagstukken te bestuderen met betrekking tot de aard van de mechanismen die ten grondslag liggen aan complex individueel en sociaal gedrag in natuurlijke systemen. Meer informatie over onze vroegere en huidige onderzoeksprojecten is beschikbaar op: https://www.naxys.be/robotics/
Privacy, toegepaste cryptografie en netwerken
- Team: Florentin Rochet, Jean-Noël Colin, Laurent Schumacher
- Beschrijving: Wij streven ernaar technologieën te ontwikkelen die eindgebruikers in staat stellen hun gegevens te gebruiken en te beschermen door cryptografische primitieven te gebruiken en te combineren. We richten ons op de echte wereld, wat uiteindelijk van invloed is op de oplossingsruimte die we bekijken vanwege de prestatievereisten, vooral als het gaat om netwerkcommunicatie. De groep is recentelijk actief geweest op het gebied van privacyverbeterende technologieën, zoals anonieme communicatie en versleutelde transportprotocollen.
Opkomende communicatie
- Team: Katrien Beuls
- Beschrijving:Het hoofddoel van ons onderzoek naar opkomende communicatie is het ontwikkelen van mechanismen die de ontwikkeling van flexibele en adaptieve talen in populaties van autonome robots of softwareagenten ondersteunen. Het zijn deze mechanismen die ervoor zorgen dat agenten de wereld waarin ze leven op een zinvolle manier kunnen conceptualiseren en categoriseren en erover leren redeneren en communiceren. Het onderzoeksparadigma wordt gebruikt om het verband tussen symbolische en subsymbolische AI uit te werken, door te laten zien hoe betekenisvolle symbolen kunnen voortkomen uit continue perceptuele stromen.
Programmeertalen en logica
- Team : Jean-Marie Jacquet, Wim Vanhoof, Pierre-Yves Schobbens
- Omschrijving :
Jean-Marie Jacquet doet onderzoek op het snijvlak van logisch programmeren en gelijktijdig programmeren. Op basis van de blackboard-metafoor die is ontwikkeld in AI, heeft hij een nieuwe coördinatietaal voorgesteld, Bach genaamd, verschillende semantieken voor deze taal ontworpen, expressiviteitsproblemen bestudeerd en programmeermethodologieën voorgesteld. Onlangs heeft hij met de hulp van Manel Barkallah een werkbank ontworpen met het drieledige doel om (i) de gebruiker in staat te stellen de betekenis van instructies te begrijpen door te laten zien hoe ze stap voor stap kunnen worden uitgevoerd, (ii) de gebruiker in staat te stellen de modellering van echte systemen beter te begrijpen door agenten te verbinden met animaties die de evolutie van het gemodelleerde systeem voorstellen, en (iii) de gebruiker in staat te stellen eigenschappen te verifiëren door de haalbaarheidsformules van het model te controleren en de formules vast te stellen. Dit onderzoek wordt toegepast op de analyse van beveiligingsprotocollen in het kader van het Cyber-Excellence-project over cyberbeveiliging. Tot slot wordt het toegepast op federatief leren door gebruik te maken van inductieve logische programmeertechnieken in een gedistribueerde context.
Wim Vanhoof doet onderzoek naar programmaanalyse en -verificatie. Statische analyse verwijst naar technieken die worden gebruikt om de broncode van een programma te analyseren om de eigenschappen ervan te ontdekken. In deze onderzoekslijn hebben W. Vanhoof en G. Yernaux technieken ontwikkeld om automatisch te analyseren of twee gegeven fragmenten code een aanzienlijke hoeveelheid constructen bevatten die voldoende op elkaar lijken om te concluderen dat de fragmenten gekloond zijn, d.w.z. dat het ene fragment is afgeleid van het andere door de code te kopiëren en/of te wijzigen of te transformeren. Op een abstracter niveau, omdat de technieken die hij heeft ontwikkeld gebaseerd zijn op een logische representatie van de code, kunnen ze ook gebruikt worden om te benaderen of twee programma's hetzelfde algoritme implementeren. Belangrijke toepassingen zijn onder andere het begrijpen van programma's en het opsporen van plagiaat.
Gedistribueerde en reactieve systemen kunnen op een modulaire manier worden gemodelleerd met behulp van operaties zoals sequentiële en parallelle composities. Elke component van een modulair systeem kan worden vervangen door gedragsequivalente componenten zonder de eigenschappen van de modules te veranderen. Deze eigenschappen kunnen behouden worden door semantische equivalenties en beschreven worden door logische formules. In deze context bestudeerde P.-Y. Schobbens, samen met J. Ortiz, M. Amrani, G. Perrouin, P. Heymans, verschillende real-time logica's, in het bijzonder om om te gaan met gedistribueerde real-time systemen waarin componenten geconfronteerd worden met veel tijdsbeperkingen en geregeld worden door niet gesynchroniseerde klokken.
Interactie mens-machine
- Team: Bruno Dumas
- Omschrijving: Op het gebied van mens-computerinteractie onderzoekt het EXUI-onderzoeksteam het ontwerp van geavanceerde gebruikersinterfaces, met name op de deelgebieden van augmented reality en multimodale interfaces. De leden van het EXUI-onderzoeksteam zijn vooral geïnteresseerd in het overschrijden van de grenzen tussen deze verschillende deeldomeinen en het verkennen van de interacties daartussen. Ten slotte onderzoeken leden van het EXUI-onderzoeksteam, in samenwerking met andere teams van het NADI-onderzoeksinstituut, ook kwesties met betrekking tot de transparantie van kunstmatige intelligentie.
Onderzoek naar software-onderwijs
- Team : Fanny Boraita Amador, Xavier Devroey, Marie-Ange Remiche
- Beschrijving : aan de gang
Wetenschapsfilosofie en ethiek
- Team : Juliette Ferry-Danini
- Beschrijving : Wetenschapsfilosofie en ethiek zijn takken van de filosofie. Ze werpen respectievelijk epistemologische vragen op (hoe kennis tot stand komt) en ethische vragen (hoe we moreel moeten handelen). Digitale technologieën roepen zowel epistemologische als ethische vragen op. Onlangs is een filosoof bij de afdeling gekomen. Hij richt zich momenteel op het concept van ondoorzichtigheid in kunstmatige intelligentie en andere conceptuele kwesties.