Helsingin yliopisto on liittynyt ensimmäisenä eurooppalaisena korkeakouluna mukaan Open Source Development Labs (OSDL)- konsortiumin korkeakoulufoorumiin. OSDL, jossa Linuxin kehittäjä Linus Torvalds nykyään työskentelee, on voittoa tuottamaton organisaatio, jonka tavoitteena on Linuxin käytön edistäminen yritysmaailmassa. Sen perustivat vuonna 2000 IBM, Hewlett-Packard, Computer Associates, Intel ja NEC. Konsortiumia rahoittavat IT-alan suuret toimijat, Suomesta Nokia on OSDL:n jäsen. Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksella, jossa Linus Torvalds opiskeli ja työskenteli vuosina 1988-1997, Linux on keskeisessä asemassa: suurin osa henkilökunnasta ja opiskelijoista käyttää järjestelmää. Laitoksen tutkimusprojekteissa käytetään lähes yksinomaan Linux-ympäristöä konstruktiivisessa tutkimustyössä ja demonstraatioissa.

OSDL:n korkeakoulufoorumin ajatuksena on edistää avoimen lähdekoodin järjestelmiin ja erityisesti Linuxiin liittyvää tutkimusta ja tuotekehitystä toimien linkkinä sekä yliopistojen että akateemisen maailman ja IT-teollisuuden välillä. Korkeakoulufoorumin jäsenet voivat osallistua erilaisiin työryhmiin ja konferensseihin, joissa esitellään omia tutkimusprojekteja ja keskustellaan Linuxiin liittyvistä yhteisistä haasteista ja ongelmista. OSDL myös tarjoaa jäsentensä käyttöön uusinta teknologiaa edustavat tietokone- ja testiympäristöt Yhdysvalloissa ja Japanissa.

Lisätietoja

• Organisaation kotisivu
• Linux tietojenkäsittelytieteen laitoksella

Yliopistonlehtori Jukka Manner
Helsingin yliopisto, tietojenkäsittelytieteen laitos
jukka.manner@cs.helsinki.fi
puh. 09-19151298

Pääministeri Matti Vanhanen palkitsi tiistaina 23.11. MuseoSuomi - Suomen museot semanttisessa webissä portaalin kunniamaininnalla innovatiivisimmasta verkkopalvelusta osana hallituksen tietoyhteiskuntaohjelman Laatua verkkoon kilpailua. Kilpailun järjesti valtiovarainministeriö ja se on osa Pääministerin parhaat käytännöt palkitsemisprosessia.

Arvioijien mielestä MuseoSuomi erottui teknisessä innovatiivisuudessaan selvästi muista kilpailijoista. Semanttisen webin sovellukset avaavat käyttäjälle kokonaan uudenlaisia mahdollisuuksia asioiden tarkasteluun ja asioiden välisten yhteyksien löytämiseen. MuseoSuomesta saatuja kokemuksia voidaan todennäköisesti soveltaa hyvin monille alueille tieto- ja viestintätekniikassa.

Palvelu on saavuttanut kansainvälistä huomiota. MuseoSuomi palkittiin vain 12 päivää aikaisemmin kansainvälisellä Semantic Web Challenge Award palkinnolla Japanin Hiroshimassa. Toukokuussa sovellus valittiin pohjoismaisen Nordic Digital Excellence in Museums (Nodem 2004) -kilpailun finaaliin.

MuseoSuomi tuo verkkoon kansallisen museokokoelman. Se yhdistää eri museoista erityyppisiä aineistoja, kuten esinekokoelmia, maalauksia ja maastossa olevia kulttuurikohteita. Järjestelmä tarjoaa uudenlaisen käsiteperustaisen hakukoneen, jonka avulla käyttäjä voi tarkastella ja hakea kokoelmakohteita joustavasti eri näkökulmista. Päättelykone linkittää toisiinsa eri tavoin liittyvät kohteet. Pilottiversiossa on mukana neljä eri tietokantaa Kansallismuseosta, Espoon kaupunginmuseosta ja Lahden kaupunginmuseosta. Mukana on yhteensä noin 4.500 kohdetta, jotka on yhdistetty noin 10.000 käsitteen muodostaman semanttisen verkoston avulla.

MuseoSuomi-järjestelmän ideoi ja toteutti Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksella ja Tietotekniikan tutkimuslaitos HIIT:ssä toimiva Semanttisen laskennan tutkimusryhmä professori Eero Hyvösen johdolla. Työn rahoitti pääosin Tekes. Alkuperäiseen tutkimuskonsortioon kuuluivat myös Museovirasto, Espoon kaupunginmuseo, Helsingin yliopistomuseo, Antikvaria-ryhmä, Nokian tutkimuskeskus ja TietoEnator Oyj. Järjestelmään ollaan siirtämässä uusia aineistoja, kuten Ateneumin taideteoksia, Valokuvataiteen museon valokuvia, Yleisradion videoita sekä Kalevalan tarinoita. Tavoitteena on kehittää MuseoSuomesta suomalaisen kulttuurin eri aloja yhdistävää "KulttuuriSampoa" semanttiseen webiin. Hanke on osa Tekesin Fenix-ohjelmassa meneillään olevaa kansallista Suomalaiset semanttisen webin ontologiat -projektia, jossa on mukana 16 eri suomalaista organisaatiota ja yritystä.

Lisätietoja

• MuseoSuomi-portaali
• Semantic Web Challenge Award
• MuseoSuomi-hankkeen kotisivu
• Suomalaiset semanttisen webin ontologiat -hanke
• Tekesin Fenix-ohjelma

Professori Eero Hyvönen
Helsingin yliopisto, tietojenkäsittelytieteen laitos
Tietotekniikan tutkimuslaitos HIIT
eero.hyvonen@cs.helsinki.fi
GSM 041 4335952

FM Teemu Kiviojan tietojenkäsittelytieteen alan väitöskirjassa esitetään laskennallisia välineitä TRAC-kokeiden suunnitteluun, joilla mitataan, mitä geenejä eliö käyttää tietyssä tilanteessa. TRAC (Transcriptional Profiling with the aid of Affinity Capture)on uusi, VTT Biotekniikan kehittämä nopea ja tarkka menetelmä, jota käytetään apuna eliöiden solutason toiminnan tutkimisessa. Sitä voidaan hyödyntää monissa sovelluksissa kuten lääketieteellisessä diagnostiikassa ja bioteknisten prosessien ohjaamisessa.

Jos mitattavia geenejä on vain muutamia kymmeniä, voi biologi periaatteessa suunnitella olemassa olevien tietokoneohjelmien avulla mittauksen erikseen jokaiselle geenille ja yrittää yhdistellä niistä pienen testijoukon koko mitattavalle geenijoukolle. Tämä on kuitenkin kovin työlästä. Jos mitattavia geenejä on satoja tai tuhansia, ihminen ei käytännössä enää pysty suoriutumaan tehtävästä. Kannattaa siis tutkia, voidaanko koko suunnittelutehtävä automatisoida, koska tietokoneen avulla voidaan käydä läpi valtava määrä vaihtoehtoisia suunnitelmia.

Kiviojan väitöskirjassa on kehitetty TRAC-kokeiden suunnitteluun teoreettisesti perusteltu ja käytännöllinen automaattinen menetelmä. Menetelmä on toteutettu tietokoneohjelmana, jota on käytetty useiden TRAC-kokeiden suunnitteluun. Mitä useampi geeni pystytään mittaamaan yhdessä testissä, sitä halvemmalla koko kiinnostavan geenijoukon mittaus pystytään suorittamaan. Kokeen suunnittelussa on siis valittava mahdollisimman pieni joukko testejä, joiden avulla kaikkien haluttujen geenien käyttö voidaan mitata tarkasti ja luotettavasti. Kokemukset ovat osoittaneet, että ohjelman avulla voidaan pienellä vaivalla suunnitella kustannustehokkaita kokeita, jotka antavat luotettavaa tietoa geenien käytöstä.

Biotieteiden mittausmenetelmien tuottaman informaation määrän kasvaessa on tämän informaation käsittelyä ja analysointia tietokoneen avulla alettu kutsua bioinformatiikaksi. Uudet mittausmenetelmät vaativat kuitenkin myös entistä parempia menetelmiä kokeiden suunnitteluun.

Teemu Kiviojan väitöskirja "Computational Tools for a Novel Transcriptional Profiling Method (Laskennallisia välineitä uutta transkriptionprofilointimenetelmää varten)" tarkastetaan perjantaina 5.11.2004 kello 12.00 Helsingin yliopiston päärakennuksen salissa 5, Fabianinkatu 33. Vastaväittäjänä on professori Jens Stoye, Universität Bielefeld, Saksa ja kustoksena professori Esko Ukkonen.

Lisätietoja: Teemu Kivioja, puh. 09-19151270, teemu.kivioja@cs.helsinki.fi

Suomessa kehitetty web-palvelu "MuseoSuomi - Suomen Museot semanttisessa webissä" on valittu kansainvälisen Semantic Web Challenge Award 2004 -kilpailun kolmen palkinnonsaajan joukkoon. Palkittavat sovellukset esitellään Japanin Hiroshimassa marraskuun 7.-11. päivinä pidettävässä 3rd International Semantic Web Conference -kokouksessa, jossa myös julkistetaan kolmen finalistin keskinäinen järjestys.

Semantic Web Challenge Award on kansainvälisen semanttisen webin tutkijayhteisön arvoste ttu sovelluspalkinto. Sen tavoitteena on näyttää vakuuttavien sovellusten kautta, millaista hyötyä kehitteillä olevasta semanttisesta webistä on yhteiskunnalle, antaa alan tutkijoille viitekehys tutkimustulostensa keskinäiselle vertailulle ja kannustaa tutkimusta kohti yhä edistyksellisempiä tavoitteita.

MuseoSuomi muodostaa kansalaisille webiin virtuaalisesti yhtenäisen kansallisen museokokoelman, joka yhdistää eri museoista erityyppisiä aineistoja, kuten esinekokoelmia, tauluja ja maastossa olevia kulttuurikohteita. Järjestelmä tarjoaa uudentyyppisen käsiteperustaisen hakukoneen, jonka avulla käyttäjä voi tarkastella ja hakea kokoelmakohteita joustavasti eri näkökulmista. Erityinen päättelykone linkittää toisiinsa eri tavoin liittyvät kohteet ja mahdollistaa "semanttisen samoilun" kulttuurisisältöjen muodostamassa assosiaatioiden verkostossa.

Museoille MuseoSuomi tarjoaa online-julkaisukanavan, jonka kautta ne voivat julkaista yhdessä kokoelmiaan webissä sisällöllisesti yhteismitallisella tavalla. MuseoSuomen pilottiversiossa on mukana neljä eri tietokantaa Kansallismuseosta, Espoon kaupunginmuseosta ja Lahden kaupunginmuseosta - yhteensä noin 4 500 kohdetta yhdistettynä noin 10 000 käsitteen muodostaman semanttisen verkoston avulla. Järjestelmään ollaan jatkossa siirtämässä uudentyyppisiä aineistoja, kuten taideteoksia, valokuvia, videoita, prosessikuvauksia ja tarinoita. Lopullisena tavoitteena on eräänlainen suomalaisen kulttuurin eri aloja yhdistävä "Semantic Web Kalevala".

MuseoSuomi on ideoitu ja kehitetty Tietotekniikan tutkimuslaitos HIIT:ssä, Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksella ja Teknillisessä korkeakoulussa toimivassa Semanttisen laskennan tutkimusryhmässä (SeCo) professori Eero Hyvösen johdolla. Sovelluksen ensimmäinen versio kehitettiin Teknologian kehittämiskeskus Tekesin pääosin rahoittamassa tutkimushankkeessa, jonka osapuolina olivat HIIT:n ja Helsingin yliopiston ohella Nokia, TietoEnator, Museovirasto, Espoon kaupunginmuseo, Helsingin yliopistomuseo ja sekä noin 20 suomalaisesta museosta koostuva Antikvaria-ryhmä. Työtä on jatkettu osana Tekesin FENIX-teknologiaohjelman kansallista hanketta "Suomalaiset semanttisen webin ontologiat", johon kuuluu 19 suomalaista yritystä ja organisaatiota.

Lisätietoja:
MuseoSuomi-portaali
Semantic Web Challenge Award
3rd International Semantic Web Conference 2004
MuseoSuomi -hankkeen kotisivu
Suomalaiset semanttisen webin ontologiat -hanke
FENIX - Vuorovaikutteinen tietotekniikka

Professori Eero Hyvönen, tietojenkäsittelytieteen laitos ja HIIT, eero.hyvonen@cs.helsinki.fi, puh. 041- 4335952

FM Janne Ravantti on tietojenkäsittelytieteen piiriin kuuluvassa väitöskirjassaan kehittänyt uusia laskennallisia menetelmiä, joiden avulla voidaan helpottaa biologisten olioiden kolmiulotteista mallittamista.

Rakennebiologiassa tutkitaan molekyylitasolla kuinka elävät oliot rakentuvat, ja kuinka erilaiset rakenneyksiköt vuorovaikuttavat keskenään. Tarkoituksena on näiden rakenteiden kautta ymmärtää elävien organismien toimintamekanismeja. Yksi keskeinen rakennebiologian tutkimusmenetelmä on kryoelektronimikroskopia.

Kryoelektronimikroskopia tuottaa kaksiulotteisia läpivalaisukuvia biologisista olioista, joiden koko voi vaihdella yksittäisistä molekyylikomplekseista aina kokonaisiin soluihin saakka. Läpivalaisukuvista voidaan laskennallisin menetelmin koota kolmiulotteisia malleja tutkittavista kohteista. Suurin haaste kryoelektronimikroskopiassa on selvitä voimakkaan kohinan aiheuttamista ongelmista mallien rakentamisessa.

Neljä uudenlaista menetelmää olioista rakennettavien mallien tekoon

Ensimmäinen väitöskirjassa kehitetty uusi menetelmä löytää alkuperäisistä mikroskooppikuvista kuvaelementtien paikallisten intensiteettivariaatioiden avulla pyöreähköjä hahmoja. Seuraavaksi kehitetty menetelmä vaimentaa kohinaa kuvista, ja helpottaa siten aitojen läpivalaisusuuntien löytämistä. Myös varsinaiseen kolmiulotteisen mallin laskemiseen kehitettiin uusi reaaliavaruudessa toimiva iteratiivinen menetelmä, johon voidaan helposti lisätä erilaisia mallin paikallisia rajoitteita. Viimeinen tähän työhön kuuluva uusi menetelmä etsii ja visualisoi tiedon louhinnan tapaan erilaisia alirakenteita kolmiulotteisista malleista.

Kaikki uudet menetelmät on testattu käyttäen sekä keinotekoista että todellista dataa. Tulosten mukaan uudet menetelmät ovat vertailukelpoisia muiden vastaavien menetelmien kanssa ja eräissä tapauksissa parantavat mallien rakennusprosessia. Väitöskirjatyö on tehty kahden erillisen Suomen Akatemian huippuyksikön piirissä. Työn teoreettinen osuus on tehty professori Esko Ukkosen ohjauksessa FDK (From Data to Knowledge) -yksikössä. Itse tutkimusongelma sekä todellinen data ovat peräisin professori Dennis Bamfordin Suomen Akatemian Rakennevirologian tutkimusohjelmasta.

Janne Ravantin väitöskirja "Computational Methods for Reconstructing Macromolecular Complexes from Cryo-Electron Microscopy Images" (Laskennallisia menetelmiä makromolekyylikompleksien rekonstruoimiseksi kryoelektronimikroskooppikuvista)tarkastetaan lauantaina 9.10.2004 kello 10.15 Helsingin yliopiston päärakennuksessa, auditorio XII (Unioninkatu 34). Vastaväittäjänä toimii professori Jussi Parkkinen Joensuun yliopistosta ja kustoksena professori Hannu Toivonen.

Lisätietoja: Janne Ravantti, puh. 09-19159103, janne.ravantti@cs.helsinki.fi

Helsingin yliopiston Kumpulan kampukselle kesällä 2004 valmistunut Exactum-rakennus vihitään juhlallisin menoin käyttöön 17. syyskuuta kello 14. Tilaisuuden kohokohtana luovutetaan yliopistolle matemaatikko Lars V. Alhforsin vuonna 1936 saama Fieldsin mitali, jota pidetään Nobelin palkinnon vastineena matematiikassa. Ahlforsia pidetään yhtenä merkittävimmistä analyysin ja erityisesti funktioteorian tutkijoista. Tilaisuudessa puhuvat opetusministeri Tuula Haatainen, vararehtori Hannele Niemi, tietojenkäsittelytieteen laitoksen sekä matematiikan ja tilastotieteen laitoksen edustajat.

Exactum-rakennukseen muuttivat kesällä 2004 tietojenkäsittelytieteen, matematiikan ja tilastotieteen sekä seismologian laitokset. Lisäksi rakennukseen muuttivat osa fysikaalisten tieteiden laitosta ja palveluyksiköistä yliopistopaino, kirjakauppa, opiskelijaravintola, työterveyshuollon toimipiste sekä kampuspalveluyksikkö.

Rakennuksen vihkiäispäivänä 17.9. laitokset ja yksiköt järjestävät avoimien ovien Exactum-päivän klo 10-14. Tilaisuus on kaikille avoin. Aamupäivän aikana on luvassa mm. asiantuntijaluentoja, tutkimusryhmäesittelyjä sekä yleistä taloon tutustumista.

Tiedotusvälineitten edustajat ovat tervetulleita Exactumin avoimien ovien tilaisuuteen sekä vihkiäisiin (kutsuvierastilaisuus). Ilmoittautumiset vihkiäistilaisuuteen sähköpostitse exactumvihkiaiset@cs.helsinki.fi tai puhelimitse matematiikan ja tilastotieteen laitoksen kansliaan puh. (09) 191 51502.

Tarkempi ohjelma

Lisätietoja: Tiedottaja Lotta Lounasmeri, p. 09 191 51383, tiedottaja@cs.helsinki.fi

Älykäs web tulee. Älyä verkossa -symposio on web-alan kotimainen merkkitapaus, joka kerää Tiedekeskus Heurekaan niin alan tutkijat kuin soveltajatkin. Symposiota ovat mukana järjestämässä Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitos sekä Tietotekniikan tutkimuslaitos HIIT.

Symposio luo monitieteisen katsauksen webin uusimpiin teknologioihin, sovelluksiin ja käyttöön. Mukana ohjelmassa on mm. suomalaisen Millenium-palkinnon saaneen Tim Berners-Leen visioima semanttinen web ja sen hyödyntäminen käytännössä. Tilaisuus on osa laajempaa konferenssia Suomen Tekoälytutkimuksen Päivät 2004 (STeP 2004) ja juhlistaa osaltaan konferenssisarjan 20-vuotista historiaa.

Symposion aloittaa torstaina 2.9. the World Wide Web -konsortion (W3C) Ivan Hermanin tutoriaali "Towards the Semantic Web". Iltapäivällä ohjelmassa on Tekesin Fenix-ohjelman Tietämyksen hallinnan ja semanttisen webin aiheryhmän minisymposio. Symposion perjantaiaamun 3.9 ohjelmaan kuuluu 20 esitelmää ja demonstraatiota älykkään Internetin ja webin tekniikoihin sekä sovelluksiin liittyen. Iltapäivällä älykkään webin teemaa tarkastellaan kansallisesta näkökulmasta kehityshankkeiden esittelyiden ja paneelikeskustelun muodossa.

Symposion järjestävät Suomen Tekoälyseura ry, World Wide Web Consortium W3C Suomen Toimisto, XML Finland ry, Tekesin Fenix-ohjelma, Tietotekniikan tutkimuslaitos HIIT, Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitos ja Tiedekeskus Heureka.

Lisätietoja: Professori Eero Hyvönen, p. 09 191 51339, GSM 041 4335952, eero.hyvonen@cs.helsinki.fi, http://www.cs.helsinki.fi/Eero.Hyvonen

Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitos muuttaa kesällä 2004 Vallilasta Kumpulan matemaattis-luonnontieteelliselle kampukselle uuteen Exactum-rakennukseen. Merkittävän tapahtuman juhlistamiseksi uusinta teknologiaa edustava tulevaisuuden laitos palaa ajassa taaksepäin. Muuttotempauksessa käytetään vanhaa, mutta vieläkin kiehtovaa tekniikkaa, höyryveturin vetämää oikeaa vanhan ajan junaa!

Lähtö tapahtuu torvien soidessa Pasilan konepajan raiteilta 13.8. kello 10.47 laitoksen Teollisuuskadun (nro 23) tilojen vierestä. Juna saapuu noin klo 13.40 Kumpulan puutarhalle, josta nousemme kampukselle kulkueessa.

Tieteentekijät matkalla mukana

Mukana matkalla ovat laitoksen henkilökunta, opiskelijat, yliopiston johtoa sekä yhteistyökumppanimme. Laitoksemme on maamme suurin monialaiseen yliopistoon kuuluva tietotekniikan opetus- ja tutkimusyksikkö, ja laitoksella tehtävä tutkimus on monilla aloilla maailman terävintä kärkeä.

Strategisia painopisteitä tutkimuksessa ovat data-analyysi ja liikkuva tietojenkäsittely. Uusiksi merkittäviksi tutkimusalueiksi on nostettu bioinformatiikka, kieliteknologia ja empiirinen ohjelmistotutkimus. Huippuasiantuntijamme eri aloilta ovat paikalla keskustelemassa tieteen uusimmista näköaloista.

Matkalla tutustutaan myös aidon höyryveturin toimintaan, kun juna käy kääntymässä Keravan kolmioraiteella, josta matka jatkuu kohti Kumpulaa ylväästi veturin vetämänä.

Kaikki yliopistolaiset sekä kumpulalaiset ovat tervetulleita vastaanottamaan junaa noin klo 13.40 Kumpulan siirtolapuutarhan raiteelle!

Lisätietoja: Lotta Lounasmeri, puh. 19151383, tiedottaja@cs.helsinki.fi

Tämän vuoden helmikuun technology review -lehti listasi kymmenen tekniikkaa, joiden oletetaan mullistavan maailmaa. Yksi niistä oli koneoppiminen ja toinen henkilökohtainen genomiikka, jonka avulla voidaan esimerkiksi tehdä potilaille räätälöityjä lääkkeitä ja tarkempia diagnooseja. Näiden kahden aihepiirin yhdistelmäkään ei nykyään ole poikkeuksellinen. Näin sanoo Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen professori Samuel Kaski esitelmässään yliopiston virkaanastujaisjuhlassa yliopiston juhlasalissa 26.5.2004.

Bioinformatiikka laajassa mielessä viittaa tietojenkäsittelyllisten ja tilastomatemaattisten menetelmien käyttöön biomedikaalisten ongelmien ratkaisussa. Kapeammassa vakiintuneessa mielessä se tarkoittaa nimenomaan geeniaineistojen analysointia. Bioinformatiikan voisi myös puolivakavissaan jakaa toisaalta helppoon bioinformatiikkaan, jossa ratkaistaan vaikeita biomedikaalisia ongelmia jo olemassa olevilla ja siksi helpoilla menetelmillä, ja toisaalta vaikeaan bioinformatiikkaan. Jälkimmäisessä etsitään uusia löydöksiä sekä biologiassa että menetelmätieteissä, mikä vaatii kahden eri alan perustutkimuksen yhdistämistä. Tämän riskisijoituksen palkinnoksi toivotaan täysin uudenlaisten tutkimusongelmien hahmottumista ja ratkaisua.

Hyvää perustutkimusta varten tarvitaan sekä vahva tutkimusperinne että lupaavia uusia avauksia. Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksessa, ja myös muualla yliopistossa, on hyviä bioinformatiikkaan liittyviä tutkimusryhmiä. Toisaalta Suomesta löytyy vahva oppivien menetelmien tutkimusperinne. Yksi uusi näitä yhdistävä avaus on työn alla.

Biologian suurimpia haasteita on hyödyntää tutkimuksessa uusia, osittain yhteiskäyttöisiksi kerättyjä tietomassoja. Uudet nopeat mittausmenetelmät ovat mullistaneet aineistojen keruun, ja massiivisia aineistoja on tuotettu ensin DNA-sekvensseista ja sitten mm. geenien ilmenemisestä. On jopa väitetty, että biologia on muuttumassa datan puutteen rajoittamasta tieteestä datalähtöiseksi tieteeksi.

Moderni biologia tarjoaa siis joukon toisistaan riippuvia massiivisia mittausaineistoja, ja data-analyysin haasteena on löytää aineistoihin kätkeytyviä riippuvuussuhteita, jotka vihjaavat uusista biologisista löydöksistä. Riippuvuussuhteiden metsästämistä tutkivaa tietojenkäsittelytieteen aluetta kutsutaan tiedon louhinnaksi. Louhinnan tavoitteena on löytää ilmiöitä, joita ei kyetä määrittelemään tarkasti etukäteen, vaan ne löydetään aineistosta. Louhintaan sopivia datalähtöisiä menetelmiä sanotaan myös oppiviksi: joustavat ja kuvausvoimaiset mallit oppivat tietoaineiston säännönmukaisuuksia sovittuessaan kuvaamaan aineistoa. Mallit muotoillaan usein probabilistisesti, siis tilastomatematiikan käsittein.

Professori Kaski valitsee kaksi esimerkkityyppiä oman tutkimusryhmänsä tutkimuksesta. Ensinnäkin tietomassoja voidaan jäsentää samankaltaisuuden perusteella ryhmittelemällä, ja visualisoimalla tulokset. Toiveena on löytää tuntemattomia yhteyksiä ja ryhmiä. Niin sanotun itseorganisoivan kartan avulla he ovat jäsentäneet ihmisen DNA:ssa sijaitsevia virusten, itsensä ammoin ihmisen kromosomeihin kopioineiden retrovirusten, jäämiä. Lähes puolet ihmisen DNA:sta koostuu näistä jäämistä, ja ensimmäinen askel tietysti on tutkia, millaisia nämä jäämät ovat. Itseorganisoivalla kartalla löydetään sekä tunnettuja että entuudestaan tuntemattomia ryhmiä, joilla saattaa olla eri historia tai jopa toiminnallista merkitystä.

Harvemmin tutkittu tiedon louhinnan kysymys on, mitä yhteistä on kahdella tietoaineistolla. Esimerkiksi mitä yhteistä on hiiren ja ihmisen vastingeenien toiminnalla? Tiedetään että hiirellä ja ihmisellä on DNA-sekvenssiltään samanlaisia geenejä mutta ei tiedetä toimivatko ne samalla tavalla. Tätä tietoa puolestaan tarvitaan esimerkiksi lääkekehityksessä. Suuri osa geenipareista näyttää toimivan pääasiassa samalla tavoin; nyt kehitetyillä säännönmukaisuuksien metsästysmenetelmillä löydetään myös kiinnostavia poikkeuksia.

- Mitä nämä löydetyt abstraktit riippuvuudet sitten mullistavat? kysyy professori Kaski. Ja vastaa, että se riippuu täysin käyttökohteesta. Bioinformatiikan perustutkimuksessa tulokset syntyvät monitieteisessä yhteistyössä, jossa edellisiä löydöksiä tulkitessa herää uusia kiinnostavampia kysymyksiä. Kiinnostavin mullistus on siis aina askeleen päässä edessä päin. Sivutuloksena saattaa syntyä uusia monikäyttöisiä tietojenkäsittelymenetelmiä.

Lisätietoja: professori Samuel Kaski, puhelin 191 44206 ja 050 305 8694, samuel.kaski@cs.helsinki.fi

Menneisyys kohtaa tulevaisuuden: Suomen museot ovat julkaisemassa tiettävästi ensimmäisinä maailmassa yhdessä kokoelmiaan semanttisessa webissä. Kansallismuseon auditoriossa esitellään ja otetaan koekäyttöön 8.3. semanttinen MuseoSuomi-portaali. Sovellus on tulos Tekesin Semantic Web -tutkimushankkeesta. Hankkeeseen ovat kuuluneet tutkimusosapuolina Tietotekniikan tutkimuslaitos HIIT ja Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitos sekä yritys- ja muina osapuolina Nokia, TietoEnator, Museovirasto, Espoon kaupunginmuseo, Helsingin yliopistomuseo ja n. 20 suomalaisesta museosta koostuva Antikvaria-ryhmä.

MuseoSuomen ideana on muodostaa kansalaisille verkkoon virtuaalisesti yksi yhtenäinen kansallinen museokokoelma, joka voi sisältää muun muassa esinekokoelmia, taidetta ja maastossa olevia kulttuurikohteita eri museoista. Museoille MuseoSuomi tarjoaa julkaisukanavan, jonka kautta ne voivat julkaista yhdessä kokoelmiaan verkossa.

Semanttinen hakukone ja suosittelujärjestelmä

Järjestelmän innovatiivisuus perustuu semanttiseen hakukoneeseen ja logiikkapohjaiseen semanttiseen suosittelujärjestelmään. MuseoSuomen hakukone ei käytä vain perinteisiä hakusanoja vaan järjestelmä "ymmärtää" käsitteitä (esim. "Espoo" tai "rukinlapa") ja näiden välisiä yhteyksiä (esim. että Tapiola on osa Espoota tai että rukinlapa liittyy kehräämistapahtumaan).

Hakija voi etsiä esineitä samanaikaisesti yhdeksältä eri näkökulmalta (esinetyyppi, käyttäjä, käyttötilanne jne.). Kuhunkin esineeseen voidaan logiikan sääntöjen avulla linkittää siihen eri tavoin liittyvät muut esineet. Näin muodostuva semanttinen suosittelujärjestelmä voi yhdistää esimerkiksi vihkisormuksesta kertovan esinesivun erilaista häärekvisiittaa esitteleviin sivuihin, saman kultasepän valmistamiin muihin esineisiin jne.

Lisätietoja: MuseoSuomi -hankkeen kotisivu: http://www.cs.helsinki.fi/group/seco/museosuomi/
Yliopiston Ajankohtaista-kanava: http://www.helsinki.fi/ajankohtaista/uutisarkisto/3-2004/9-15-03-49.html
Professori Eero Hyvönen, Tietojenkäsittelytieteen laitos ja HIIT, p. 041-4335952,eero.hyvonen@cs.helsinki.fi

Perjantaina 30.1. 2004 Helsingin yliopistossa tarkastettavassa filosofian maisteri Mikko Koiviston väitöskirjatyössä tarkastellaan monitekijäisten tautien kuten astman, diabeteksen ja skitsofrenian tutkimukseen liittyvää kysymystä: Mitä voidaan päätellä tautiin vaikuttavien geenien lukumäärästä ja yhteisvaikutuksista perustuen väestössä havaittuihin sukulaisriskeihin?

Esimerkki sukulaisriskistä on sisarusriski, joka kertoo nuoremman sisaruksen todennäköisyydestä sairastua, kun hänen vanhemmalla sisaruksellaan tiedetään olevan kyseinen tauti. Koivisto lähestyy tätä kysymystä sopivan todennäköisyysmallin avulla. -Mallin käsittely, todennäköisyyspäättely, on laskennallisesti työlästä. Tutkimukseni keskittyykin tehokkaiden laskentamenetelmien etsimiseen ja kehittämiseen. Esittämäni menetelmät ovat kuitenkin yleisiä, joten niille on varmasti laajempaakin käyttöä, Koivisto sanoo. Varsinaisen genetiikan ongelman kannalta tutkimuksen tulokset ovat kahtalaiset: yhtäältä osoitetaan, että todennäköisyyspäättely voidaan tietokoneen avulla laskea riittävän tehokkaasti. Toisaalta joudutaan toteamaan, että vain erikoistapauksissa havainnot sukulaisriskeistä ovat riittäviä geenien lukumäärän ja vaikutusten päättelemiseen.

Yleisemmin väitöskirjassa tarkastellaan moniulotteisten summausten laskemiseen liittyviä kysymyksiä. Summaukseksi käsitetään niin tavallinen yhteenlasku ja integrointi, kuin myös esimerkiksi maksimikohdan etsiminen. Vaikka eräät tuloksista ovat luonteeltaan teoreettisia ja aiheita lisäkysymyksille, löytyy osalle kuitenkin luonteva ja tärkeä rooli mainitussa genetiikan sovellusongelmassa. Tunnettujen tulosten lisäksi Koivisto esittää työssään joukon uusia huomioita: esimerkiksi niin kutsuttujen summa-tulojen laskemiseen menetelmän, joka on teoreettisesti nopeampi kuin tunnetut keinot.

Matemaattis-luonnontieteellisessä tiedekunnassa esitetään perjantaina 30.1.2004 kello 12 Porthanian luentosalissa III, Yliopistonkatu 3, tarkastettavaksi FM Mikko Koiviston väitöskirja "Sum-Product Algorithms for the Analysis of Genetic Risks". Tutkimus kuuluu tietojenkäsittelytieteen alaan. Vastaväittäjänä on professori Dan Geiger Technion - Israel Institute of Technology:sta ja kustoksena professori Esko Ukkonen.

Teos julkaistaan Tietojenkäsittelytieteen laitoksen A-julkaisusarjassa. Väitöskirjan elektroninen versio on luettavissa osoitteessa http://ethesis.helsinki.fi/

Lisätietoja: Mikko Koivisto, Tietojenkäsittelytieteen laitos, p.09-19144161, 050-5662572, mikko.koivisto@cs.helsinki.fi

Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksella on tehty kymmenen vuotta liikkuvan tietojenkäsittelyn ja tietoliikenteen tutkimusta. Kaikki alkoi syksyllä 1993 Mowgli-hankkeesta, jossa ryhdyttiin kokeilemaan kannettavan työaseman tekemistä liikkuvaksi (Mobile Office Workstations using GSM Links). Periaatteessa ratkaisu oli yksinkertainen: matkapuhelin kytkettiin työasemaan. Todellisuudessa verkkosovellusten käyttö ei kuitenkaan ollut ihan näin helppoa: langattoman linkin hitaus ja epäluotettavuus aiheuttivat kiinteään verkkoon suunnitelluille protokollille lähes ylivoimaisia haasteita.

Tutkimushankkeen alkuvaiheessa työllä oli kaksi painopistettä. Internetin kuljetuspalvelusta huolehtiva TCP-protokolla piti saada toimimaan tehokkaasti myös langattomalla verkkoyhteydellä ja lisäksi sovellukset piti saada käyttämään kuljetuspalvelua tehokkaammin. Jatkossa työn painopiste siirtyi TCP-protokollan kehittämiseen siten, että se toimi moitteettomasti myös langattomia yhteyksiä käytettäessä. Työn tulokset näkyvät Linux-järjestelmän TCP-ratkaisuissa ja tietoliikenneprotokollien standardoinnissa.

Liikkuvan tietojenkäsittelyn tutkimus aloitettiin digitaalisen aikakauden kynnyksellä, kun matkapuhelimet ja Internet olivat vielä harvojen ulottuvilla. Internet-protokollien kehitystyö on jatkunut näihin päiviin saakka, mutta painopiste on siirtynyt sovellustason protokolliin ja yleisen palvelutason parantamiseen. Samalla tutkimus on myös laajentunut väliohjelmistoihin ja agenttiteknologian suuntaan. Viime aikoina laitoksella toimivassa hajautettujen ja verkottuneiden järjestelmien tutkimusryhmässä NODES:ssa on tarkasteltu esimerkiksi satelliittilinkkien toimintaa ja hajautettujen palvelujen soveltuvuutta liikkuville käyttäjille.

Tietoliikkenneratkaisujen on toimittava kaikkialla maailmassa ja tutkimustyössä onkin ollut koko ajan vahva standardoiva ulottuvuus. Tutkimusryhmän tulosten perustella OMG (Object Management Group) standardoi langattoman Corban, hajautetuissa järjestelmissä paljon käytetyn sovellusarkkitehtuurin. Myös useat FIPAn (Foundation for Intelligent Physical Agents) agenttiteknologiaa koskevat standardit sisältävät ryhmän tutkimustuloksia. Tällä NODES-tutkimusryhmä on mukana W3C:n (World Wide Web Consortium) hankkeessa, jonka tavoitteena on XML:n (Extensive Markup Language) käytön tehostaminen. WWRF:ssa (Wireless World Research Forum) taas määritellään mobiiliverkkojen sovellusarkkitehtuuria.

Tutkimusryhmällä on tiiviit kansainväliset suhteet ja ryhmään hakeutuu yhä enemmän ulkomaalaisia jatko-opiskelijoita. Tutkimusta tehdään yhteistyössä Euroopan johtavien yliopistojen ja tutkimuslaitosten kanssa. Yhdysvalloissa läheisin yhteistyökumppani on Berkeleyn yliopisto Kaliforniassa, jossa järjestetään vuosittain langattomaan tietoliikenteeseen keskittyvä kesäkoulu. Nyt torstaina 16.10. Berkeleyn yliopiston professori Randy Katz luennoi tietojenkäsittelytieteen laitoksella tietotekniikan tulevaisuuden haasteista.

Alan tutkimusta rahoittavat sekä julkisyhteisöt että yritykset. Suurimmat julkiset rahoittajat ovat teknologian edistämiskeskus Tekes ja Euroopan komissio. Yrityksistä on mainittava erityisesti Nokia ja TeliaSonera, jotka olivat yhdessä Digitalin kanssa aloittamassa liikkuvan tietojenkäsittelyn ja tietoliikenteen tutkimusta Helsingin yliopistossa.

Lisätietoja: professori Kimmo Raatikainen, GSM 050 483 6275, kimmo.raatikainen@cs.helsinki.fi ja professori Timo Alanko, GSM 0400 473 935, timo.alanko@cs.helsinki.fi

Professori Randy Katzin vierailuluento "The Post-PC Era: It's About the Services" torstaina 16.10 klo 10.15 Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksella (Teollisuuskatu 23) luokassa A216 (2. kerros). Tervetuloa!

ESEC/FSE -konferenssi kerää yli 200 ohjelmistotekniikan tutkijaa ympäri maailmaa Helsinkiin 1.-5.9.2003. Vuotuisessa tutkijatapaamisessa yhdistyvät European Software Engineering Conference ja ACM SIGSOFT Symposium on the Foundations of Software Engineering. Tänä vuonna tutkijoita puhuttavat erityisesti ohjelmistokomponentit ja -arkkitehtuurit.

Konferenssin työpajoissa käsitellään muun muassa ohjelmistokomponentteja, ohjelmistojen tuotantoprosesseja ja elinkaariasioita. Pienoiskursseilla pureudutaan esimerkiksi olio-ohjelmistojen testaukseen ja ohjelmistoarkkitehtuureihin. Konferenssissa kuullaan myös kolme kutsuttua esitelmää. Perjantaina 5.9. Nokia Mobile Phonesin kehityspäällikkö Ari Jaaksi kertoo Nokian ohjelmistoprojektien käytännöistä.

- Varsinkin ohjelmistokomponenteissa ja -arkkitehtuureissa riittää juuri nyt paljon tutkittavaa. Tavoitteena on näillä keinoilla parantaa ohjelmistojen laatua ja ohjelmistotyön tehokkuutta, mutta myös käsitteistä pitäisi päästä ensin yhteisymmärrykseen, toteaa konferenssin järjestelytoimikunnan puheenjohtajana toimiva professori Jukka Paakki Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitokselta.

Konferenssi järjestetään Katajanokalla Marina-kongressikeskuksessa (Katajanokanlaituri 6). Lehdistö on tervetullutta seuraamaan tapahtumaa. Konferenssin ohjelmaan voi tutustua osoitteessa http://www.cs.helsinki.fi/group/esecfse/index.html.

Lisätietoja: professori Jukka Paakki, GSM 0500 852 368, jukka.paakki@cs.helsinki.fi

Filosofian lisensiaatti Jaakko Kurhila esittelee tänään tarkastettavassa tietojenkäsittelytieteen väitöskirjassaan tietorakenteen, jonka avulla oppimateriaaleja voidaan organisoida yksilön kannalta mielekkäästi siten, että kullekin oppijalle muodostuu yksilöllinen oppimispolku. Rajaton oppimisavaruus sopii pohjaksi erilaisille tietokoneavusteisille oppimisympäristöille. Oppimistavoitteiden määrittelyn täsmällisyydestä johtuen malli soveltuu erityisesti esi- ja alkuopetukseen sekä toimintarajoitteisten lasten opetukseen.

Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksella tutkijalehtorina työskentelevän Jaakko Kurhilan tietorakennemallissa oppimiskokemukset - oppimateriaalit - leijuvat eräänlaisessa tietoavaruudessa. Oppija kulkee oppimiskokemuksesta toiseen yksilöllistä polkua pitkin. Henkilökohtaisista valinnoista ja edistymisestä riippuen opiskelijalle tarjoutuu aina uusi, mielekäs oppimiskokemus.

- Malli mahdollistaa hyvin tarkat ja yksilöidyt oppimistavoitteet. Suunnitteluvaiheessa pääasiallisena kohderyhmänä olivat toimintarajoitteiset lapset, joille tietty opiskelujärjestys ja yksilöllinen ohjaus ovat erityisen tärkeitä, kertoo Kurhila.

Yleinen malli laajenee muihinkin oppimisympäristöihin. Ajatuksellisesti yksinkertainen malli soveltuu periaatteessa pohjaksi kaikkeen opiskeluun ja vaikkapa oman minäkuvan kehittämiseen. Kurhila testasi mallia käytännössä sekä oppimisrajoitteisten lapsien kognitiivisten kykyjen arvioinnissa että tavallisessa alkeisopetuksessa. Mallin laajamittainen käyttö edellyttäisi kuitenkin parempia työkaluja yhteismitallisen oppimateriaalin tuottamiseen ja organisointiin

- Yksittäisten oppimiskokemusten tuottamiseen on tarjolla hyvinkin monenlaisia tietoteknisiä apuvälineitä, mutta oppimisavaruuksien hallinnan ja dynaamisen muokkaamisen mahdollistavat työkalut meiltä vielä puuttuvat. Koska oppimateriaalien tuottaminen on työlästä, tulisi huomiota jatkossa kiinnittää enemmän olemassa olevien materiaalien kokoamiseen siten, että niitä voi käyttää yksilöllisesti, toivoo Kurhila.

Sama pätee myös oppijoihin. Kun väitöskirjassa esitelty tietorakennemalli on vielä tietoisen yksilöllinen, on tulevaisuuden verkko-opetus parhaimmillaan hyvin sosiaalista. Valmiiksi pureskeltujen oppimateriaalien sijaan oppijoille tulisi tarjota mahdollisuutta jakaa tietoa ja kokemuksia.

- Maailmahan on täynnä potentiaalisia oppimiskumppaneita. Tietotekniikka voi auttaa heidän löytämisessään ja mahdollistaa yhteisten oppimistehtävien mielekkään käsittelyn, toteaa Kurhila.

Jaakko Kurhilan tietojenkäsittelytieteen väitöskirja esitetään tarkastettavaksi tänään maanantaina 02.06.2003 kello 12 Helsingin yliopiston päärakennuksen auditoriossa XII (Unioninkatu 34). Vastaväittäjänä on professori Jari Multisilta Tampereen teknillisestä yliopistosta ja kustoksena professori Henry Tirri. Väitöskirja on elektroninen julkaisu ja luettavissa osoitteesta: http://ethesis.helsinki.fi/

Lisätietoja: Jaakko Kurhila, Tietojenkäsittelytieteen laitos, p. 050 346 7234, jaakko.kurhila@cs.helsinki.fi

MSc Stefano Campadellon tietojenkäsittelytieteen väitöskirja "Middleware Infrastructure for Distributed Mobile Applications" tarkastetaan Helsingin yliopistossa huomenna lauantaina 12.4. Väitöskirjatyön keskeisin tulos on Java RMI:n (Remote Method Invocation) tehostaminen hitailla tietoliikenneyhteyksillä.

Java RMI on menetelmä, jonka avulla ohjelma käynnistää toisella koneella sijaitsevan palvelinohjelman. Tavanomaisessa ratkaisussa Java-sovellusten etäkäytön tarvitsemat tukiohjelmat siirretään tietoliikenneyhteyden yli päätelaitteeseen. Italialaisen Campadellon ratkaisussa siirretään vain tukiohjelmien määritykset, ja itse tukiohjelmat muodostetaan päätelaitteella.

Väitöskirjassa kokeillun ratkaisun on osoitettu vähentävän olennaisesti tarvittavan tietoliikenteen määrää. Ratkaisu tukee myös liikkuvuutta: Päätelaite voi siirtyä joustavasti välittäjäpalvelusta toiseen. Campadellon esittämä ratkaisu ei vaadi muutoksia itse Java-ohjelmiin, ainoastaan välittäjäpalvelun asentamisen päätelaitteeseen ja verkkoon.

Työn taustalla on ollut yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksen liikkuvan tietojenkäsittelyn tutkimusryhmän kokeellisesti vahvistama havainto, että liikkuvassa tietojenkäsittelyssä ei riitä kuljetusprotokollien optimointi langattomille yhteyksille. Langattomat yhteydet ja päätelaitteiden liikkuvuus on otettava huomioon myös viestintäratkaisuissa ja väliohjelmistoissa. Campadellon väitöskirjatyössä on tehostettu Javan etätoimintoja, mahdollistettu liikkuvuus väliohjelmistotasolla sekä kehitetty sovellusympäristö, joka sallii sovelluksen osien sijoittelun uudelleen verkossa ohjelmien suorituksen aikana.

Campadellon väitöskirja esitetään tarkastettavaksi huomenna lauantaina 12.04.2003 kello 10 Helsingin yliopiston päärakennuksen auditoriossa XII (Unioninkatu 34). Vastaväittäjänä on professori Tommi Mikkonen Tampereen teknillisestä yliopistosta.

Tänään perjantaina Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksella (Teollisuuskatu 23) vietetään avoimien ovien päivää, jonka monipuoliseen ohjelmaan voi tutustua osoitteessa http://www.cs.helsinki.fi/laitospaiva2003/

Lisätietoja väitöskirjasta: Stefano Campadello, Nokia Research Center, p. 07180 37503, stefano.campadello@nokia.com ja professori Kimmo Raatikainen, HY/TKTL, p. 040 548 5756, kimmo.raatikainen@cs.helsinki.fi

Nykyisiä ohjelmistosovelluksia ei ole suunniteltu langattomaan tiedonsiirtoon. Järjestelmät ovat jähmeitä ja sietävät heikosti häiriötilanteita. Lauantaina 15.2. Helsingin yliopistossa tarkastettavassa filosofian lisensiaatti Heikki Helinin väitöskirjatyössä on tutkittu uusien suunnittelumallien, erityisesti ohjelmistoagenttiteknologian mahdollisuuksia langattoman tiedonsiirron alueella.

Ohjelmistoagenttiteknologian katsotaan olevan seuraava kehitysaskel tietojärjestelmien suunnittelussa. Ohjelmistoagenttien avulla voidaan rakentaa itsenäisiä, tavoitehakuisia ja älykkäitä hajautettuja järjestelmiä, joissa passiivinen toiminnallisuus saa tehdä tilaa järjestelmän osien väliselle aktiiviselle vuorovaikutukselle.

- Idea tutkimustyölle syntyi käytännön ongelmista. Ihmiset käyttävät tietoteknisiä sovelluksia mitä erilaisimmissa ympäristöissä, mutta kukaan ei hallitse kokonaisuutta. Tyypillisesti käyttäjä on enemmän tai vähemmän pulassa erilaisten päätelaitteiden ja tietoliikenneyhteyksien sekamelskassa, näkee tutkija Heikki Helin Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitokselta.

Tulevaisuuden järjestelmissä esimerkiksi käyttöympäristön hallinta voitaisiin hyvin jättää älykkäille ohjelmistoagenteille. Väitöskirjatyössä kehitettiin ratkaisu, joka mahdollistaa tietoliikenteen ominaisuuksien seurannan ja kontrolloinnin kaikilla toiminnan tasoilla. Ratkaisu edellytti ennen kaikkea yhteisen terminologian rakentamista. Lisäksi oli huomioitava, että myös ohjelmistoagenttien vuorovaikutuksen täytyy sopeutua langattoman maailman lainalaisuuksiin, rajalliseen tiedonsiirtokapasiteettiin ja vaihtelevaan palvelun laatuun.

- Ohjelmistoagenttiteknologia näyttäisi soveltuvan parhaiten suuriin ja monimutkaisiin hajautettuihin tietojärjestelmiin, jotka sisältävät aktiivisia osia. Tyypillisiä ovat erilaiset ajanhallinta- ja seurantajärjestelmät, kuten vaikkapa yhteiskalenterit ja liikenteen tai lääkehoidon valvonta. Myös sähköisen liiketoiminnan sovelluksille olisi varmasti kysyntää, toteaa Heikki Helin.

Lisätietoja: FL Heikki Helin, p. 040 553 5513, heikki.helin@cs.helsinki.fi tiedottaja Janne Saarinen, p. 09 191 44123, janne.saarinen@cs.helsinki.fi

FL Heikki Helinin väitöskirja "Supporting Nomadic Agent-based Applications in the FIPA Agent Architecture". esitetään tarkastettavaksi lauantaina 15.2.2003 kello 10 Helsingin yliopiston päärakennuksen auditoriossa XIV, Unioninkatu 34. Tutkimus kuuluu tietojenkäsittelyn alaan. Vastaväittäjänä on Dr. Stefan Poslad (Queen Mary College, University of London) ja kustoksena toimii professori Kimmo Raatikainen.

Helsingin yliopiston PAI-hankkeessa tutkittiin todennäköisyyteen perustuvien mallien soveltumista verkkopalveluiden kehittämiseen. Tulokset osoittavat, että käyttäjän toiminnan seuraaminen ja mallintaminen lisää mahdollisuuksia palveluiden yksilöllisen muokkauksen, eli personointiin. Tulevaisuuden käyttäjäystävälliset järjestelmät tekevät todennäköisyyteen perustuvia päätelmiä käyttäjän aikomuksista.

Juuri päättyneessä Personalized Adaptive Interfaces (PAI) -projektissa tutkittiin mukautuvuvien, tödennäköisyyteen perustuvien mallien soveltamista WWW-sivustojen käyttäjien analysointiin. Professori Henry Tirrin tutkimusryhmä sai käyttöönsä Iltalehti Onlinen käyttäjätilastoja. Lokitiedostoja tutkimalla pystyttiin rakentamaan erilaisia käyttäjäprofiileja, joissa tieto käyttäjän henkilökohtaisista lukutottumuksista yhdistyi laajempaan ryhmää koskevaan taustatietoon. Käyttäjäprofiilit ennustivat ryhmän jäsenten käyttäytymistä verkkopalvelussa.

- Emme olleet kiinnostuneita ylätason otsikoista, vaan siitä uutisesta mihin lukijan huomio lopulta ohjautui. Lukukäyttäytymistä ennustavia malleja hyödyntämällä uutispalvelua voitaisiin kehittää esimerkiksi siten, että käyttäjää todennäköisesti kiinnostavat uutiset nostettaisiin korostetusti esiin, kertoo professori Tirri.

Vaikka tarve yksilöllisille ohjelmisto- ja verkkopalveluille on suuri, on palvelusisältöjen personointi osoittautunut käytännössä yllättävän vaikeaksi ongelmaksi. Avuksi on tarjottu niin käyttäjän itse tekemiä ohjelmistomuokkauksia kuin vaikkapa ostokäyttämisen perusteella tapahtuvaa käyttäjäryhmittelyä. Tällainen personointi on kuitenkin jäykkää ja huomioi heikosti erilaisia käyttötilanteita. Matemaattinen mallintaminen toisi personointiin uuden ulottuvuuden.

- Kokemuksemme mukaan ihmisen toiminta verkossa on yllättävän hyvin ennustettavissa, toteaa professori Tirri.

Uraauurtava PAI-hanke oli osa Tekesin kolmevuotista Usix-ohjelmaa, jossa kehitettiin käyttäjäkeskeistä tietotekniikkaa. Jatkossa matemaattista mallintamista hyödynnetään sisältöpalveluiden ohella myös verkon hakupalveluissa, jotta hakutulokset vastaisivat paremmin käyttäjän henkilökohtaisia toiveita. Käyttäjän mallintamiseen pohjautuvalle personoinnille löytyy sovelluksia myös verkko-oppimisen ja kannettavien päätelaitteiden maailmasta. Esimerkiksi kännykkä on niin pieni, että ollakseen käyttökelpoinen tarjottavan sisällön olisi vastattava käyttäjän henkilökohtaisia mieltymyksiä.

Lisätietoja: Professori Henry Tirri, p. o9 850 11774, tirri@cs.helsinki.fi Tiedottaja Janne Saarinen, p. 09 191 44123, janne.saarinen@cs.helsinki.fi

Linux 10 vuotta tuotantokäytössä -juhlassa 11.12. puhunut professori Jukka Paakki toivoo, että maahamme perustettaisiin laaja-alainen Linux-osaamiskeskus. Esimerkiksi yliopiston yhteyteen sijoitettava osaamiskeskus takaisi, että ainakin osa Linux-osaamisesta pysyisi maassamme ja ohjautuisi uusille kehitysalueille. Korkeatasoinen osaamiskeskus muistuttaisi myös Linuxin juurista. "Emme voi unohtaa, että Linux on Nokian ohella kansainvälisesti näkyvin tietotekninen saavutuksemme."

Opiskellessaan Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksessa Linus Torvalds aloitti käyttöjärjestelmäprojektin, josta on viime vuosina kasvanut vaativaankiin käyttöön soveltuva työasema- ja palvelintietokoneiden käyttöjärjestelmä nimeltä Linux. Laitoksessa Linuxin käyttökelpoisuus havaittiin jo 10 vuotta sitten, jolloin ensimmäiset Linux-tietokoneet tulivat tuotantokäyttöön. Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitos juhli saavutusta avoimessa seminaarissa, jonka yhteydessä julkaistiin myös Linuxista kertova "The Code" DVD-elokuva.

- Alunperin Linus oli alkanut kehittää työasemakäyttöjärjestelmää, joka tarjoaisi vaihtoehdon sen aikaisille huomattavan kalliille tai ominaisuuksiltaan heikoille unix-tyyppisille työasemille. Kuitenkin jo muutamassa vuodessa suuri osa laitoksen SunOS-palvelimista siirrettiin syrjään Linuxin tieltä ja tuhannet käyttäjät ottivat Linuxin omakseen työasemissa, joissa oli aikaisemmin ollut MS DOS, kertoo tietotekniikkapäällikkö Petri Kutvonen.

Linuxin leviämistä koko maailmaan ovat edistäneet järjestelmän helppo ja edullinen saatavuus Internetin kautta sekä avoin lähdekoodi. GNU GPL -lisenssin ansiosta lähdekoodi pysyy avoimena ja kaikki käyttöjärjestelmää kehittäneet henkilöt ja yritykset hyötyvät toistensa tekemästä työstä.

- Linuxin hyödyntäminen esimerkiksi langattoman tiedonsiirron alueella on vasta alussa ja vaatii mittavia panostuksia. Olisi erittäin kunnioitettavaa, jos maamme yrityksistä ja yhteiskunnallisista toimijoista löytyisi halua tämän työn tukemiseen. Linuxin hengen mukainen avoin osaamiskeskus tarjoaisi mielekkään ympäristön järjestelmän jatkokehitykselle, näkee laitoksen esimies, professori Jukka Paakki.

Tällä hetkellä Linuxin tuotantokäyttö perustuu muun muassa Linuxin vakauteen, hallittavuuteen, tehokkuuteen ja kasvavaan sovellusvalikoimaan. Linux on maailmalla jo hyvin tavallinen www- ja muiden palvelintietokoneiden käyttöjärjestelmä. Käyttöliittymien ja toimistosovellusten kehitys on avannut mahdollisuudet Linuxin nousuun myös suosituksi työasemajärjestelmäksi jopa Microsoft Windowsin ohi. Tietojenkäsittelytieteen laitoksessa näin on jo käynyt.

Lisätietoja antavat professori Jukka Paakki, puhelin (09) 191 44154 ja 0500 852 368, jukka.paakki@cs.helsinki.fi ja tiedottaja Janne Saarinen, puhelin (09) 191 44123 ja 044 587 7374, janne.saarinen@cs.helsinki.fi

Merkkien tasolla perimästä hahmottuu uutta mielenkiintoista tietoa geenien luonteesta. Esimerkiksi DNA:n emäsjärjestyksessä toistuvat tekstihahmot ovat tärkeitä, sillä luonto on säilyttänyt tai uusiokäyttänyt näitä hahmoja eri geeneissä. Biosekvensseissä toistuvia tekstihahmoja tutkimalla pystytään esittämään geenien ja proteiinien rakenteen ja toiminnan kannalta tärkeitä ominaisuuksia. Helsingin yliopistossa tarkastettavassa Jaak Vilon väitöskirjassa on kehitetty tietoteknisiä apuvälineitä näiden tekstihahmojen tunnistamiseen ja analysointiin.

Moderni molekyylibiologia tuottaa nopeasti uutta dataa. Esimerkiksi ihmisen ja muiden organismien perimänkartoitusprojekteista tulee kiihtyvällä vauhdilla DNA-sekvenssitietoa; geenejä ja proteiinisekvenssejä tutkitaan maailmanlaajuisesti; ja DNA-mikrosiruihin perustuvilla menetelmillä kerätään geeniekspressio-dataa. Kerättyjen aineistojen analyysi on yhä enemmän muuttunut laskennallisia menetelmiä hyödyntäväksi tiedon käsittelyksi.

Virolaisen Jaak Vilon väitöskirjassa on kehitetty nopeita algoritmeja ja tietokoneohjelmia DNA:n emäsjärjestyksessä toistuvien tekstihahmojen etsimiseksi ja osoitettu näiden menetelmien käyttökelpoisuus geenien säätelymekanismien, proteiiniperheiden ominaisuuksien sekä proteiinien välisen interaktion tutkimuksessa. Kehitetyt ohjelmistot ovat käytössä Euroopan Bioinformatiikan Instituutissa.

- Tärkein kehitetyistä työkaluista on tekstihahmojen etsintäalgoritmi SPEXS, johon liittyy monia käytännön sovelluksia. SPEXSin avulla voimme löytää esimerkiksi geenejä, joita yhdistää samanlaiset säätelymekanismit, kertoo Vilo.

Geenien toiminnan säätely on yksi biotekniikan peruskysymyksistä. Yhdessä esiintyvien geenien säätely toimii usein samojen mekanismien avulla, vaikka itse geenit voivat sijaita hyvin kaukana toisistaan. Väitöskirjatyössä geenien säätelyyn liittyviä DNA-hahmoja on etsitty leivinhiivan koko perimän laajuisista data-aineistoista.

Työssä on myös osoitettu, miten automaattisesti muodostettujen hahmojen avulla pystytään ennustamaan eräiden proteiinien (G-proteiini reseptoreiden ja G-proteiinien) välistä vuorovaikutusta. G-proteiineihin kytkeytyneet reseptorit (GPCR) toimivat muun muassa näön, hajun, maun ja kivun aistimuksissa kaikkialla ihmisen hermojärjestelmässä. Reseptoreja on tutkittu kauan, mutta niiden toiminnan ennustaminen pelkästään reseptoreja tarkastelemalla ei ole ollut aiemmin mahdollista. Koska reseptorit vaikuttavat keskeisesti ihmiskehon toimintaan, on lääketeollisuus erittäin kiinnostunut tutkimusalueesta.

MSc. Jaak Vilon väitöskirja "Pattern Discovery from Biosequences - Tekstihahmojen etsiminen biosekvensseistä" kuuluu tietojenkäsittelytieteen alaan ja esitetään tarkastettavaksi 29.11. kello 12 tietojenkäsittelytieteen laitoksen auditoriossa (Teollisuuskatu 23). Se on luettavissa verkossa sivulla http://ethesis.helsinki.fi. Tutkimusalue on bioinformatiikka, jossa kehitetään ja tutkitaan molekyyli-biologisten data-aineistojen hallintaan ja analyysiin liittyviä tietojenkäsittelymenetelmiä. Jaak Vilo on Helsingissä tavattavissa 28.11. alkaen.

Lisätietoja antaa tiedottaja Janne Saarinen tietojenkäsittelytieteen laitoksesta, puhelin 191 44123 ja 044 587 7374 sekä janne.saarinen@cs.helsinki.fi

Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitos ja Helsinki Institute for Information Technology (HIIT) rakentavat uudenlaista virtuaalimuseota. "Finnish Museums on the Semantic Web" (FMS) -hankkeessa Espoon kaupunginmuseon ja Museovirasto/Suomen Kansallismuseon erillisille tietokannoille rakennetaan yhteinen kuvailukieli ja käyttöliittymä. Näin digitaaliset museoaineistot yhdistyvät ensi kertaa myös merkitysten tasolla. Keväällä käynnistynyt uraauurtava hanke on kaksivuotinen.

Yliopisto haluaa olla mukana kehittämässä Semantic Web -teknologiaa, tulevaisuuden älykästä tietoverkkoa. XML-standardista johdetulla RDF-tekniikalla (Resource Description Framework) dokumentista voidaan irrottaa rakenteen ohella myös merkitys, mikä avaa täysin uusia mahdollisuuksia tiedon hakuun ja yhdistämiseen.

- Museovirastolle Semantic Web -hanke on vastaus pitkäaikaiseen kehittämistyöhön, jonka päämääränä on museokokoelmien saattaminen selailtaviksi Internetiin. Tätä varten virastossa on jo rakennettu museoesineistön ja kuvien tiedonhallintajärjestelmä, joka mahdollistaa museoaineistojen luetteloinnin ja digitoinnin siten, että materiaali soveltuu museoiden ja muiden muistiorganisaatioiden yhteiskäyttöön. Vireillä oleva hanke antaa teknisen ratkaisun eri lähteissä olevien tietojen yhdistämille toimivaksi kokonaisuudeksi. Lisäksi järjestelmän "älykkyys" mahdollistaa monipuoliset ontologiset haut, joita voi tehdä olematta museoesineistön asiantuntija, kertoo Museoviraston erikoissuunnittelija Sirkka Valanto.

RDF:llä esitetään verkkosisältöjä kuvaava metatieto. Museomaailmassa tällaista ylemmän tason luokiteltavaa tietoa voivat olla vaikkapa aikakaudet, esineet ja niiden käyttötarkoitukset. Semanttinen verkko koostuu laajoista ontologioista, käsitehierarkioista, jotka auttavat jäsentämään ja yhdistämään tietoa entistä monipuolisemmin. Esimerkkinä voidaan mainita tietyn aikakauden tuolit, jotka linkittyvät semanttisessa verkossa loogisina polkuina seuraaville vuosikymmenille tai muihin huonekaluihin.

- Virtuaalimuseohanke rakentaa siltaa tietojenkäsittelytieteen ja humanistisen museoalan välille. Yhteistyömuseoiden kokoelmatietokannat tarjoat kiinnostavan reaalimaailman testiaineiston tietojenkäsittelyn tutkimustyölle. Toisaalta museot voivat hyödyntää toteutettavia ohjelmistoja omassa toiminnassaan kansallisina muistiorganisaatioina, kertoo professori Eero Hyvönen tietojenkäsittelytieteen laitokselta.

Tutkimushanke on osa Tekesin, Nokia Oyj:n, TietoEnator Oyj:n, Espoon Kaupunginmuseon ja Helsingin yliopiston museon säätiön rahoittamaa Semantic Web -projektia. Semanttisen verkon ja verkkopalveluiden kolmannen polven mahdollisuuksia pohditaan myös 21.-22.10. järjestettävässä kansainvälisessä "Towards the Semantic Web and Web Services" -seminaarissa. Alan asiantuntijat, joukossaan professsori Hyvönen tutkimusryhmineen, kokoontuvat Helsingin Marina Congress Centeriin.

Lisätietoja: Professori Eero Hyvönen, p. 09 191 44193, GSM 041 4335952, eero.hyvonen@cs.helsinki.fi, http://www.cs.helsinki.fi/Eero.Hyvonen

"Langaton internet on paljon enemmän kuin nykyisen internetin käyttöä langattomalla alueella. Langattoman viestinnän ja internetin sulautuminen luo täysin uusia liiketoimintamahdollisuuksia, mutta vaatii samalla myös perustavia teknisiä innovaatioita. Jotkut nykyisen internetin piirteet voivat jopa estää uudenlaisten ratkaisujen käytön langattomalla puolella ja siksi tutkimusta on nyt kohdistettava langattoman internetin toiminnallisten vaatimusten määrittelyyn", sanoo professori Kimmo Raatikainen Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitokselta.

"Langattoman ympäristön erityispiirteet asettavat haasteita alan tutkimukselle. Langaton yhteys on jo lähtökohtaisesti epävarma ja tilanteen parantamiseksi täytyy tehdä vielä paljon töitä", tietää aluetta paljon tutkinut professori Raatikainen. Ongelmia aiheuttavat myös langattomien sovellusten heikko mukautuvuus muuttuviin olosuhteisiin sekä sovellusten mielekäs sijoittaminen, jakelu ja päivitys. Toimivan langattoman yhteyden rakentaminen internetin hajautettuun ja maailmaanlaajuiseen tietovarastoon ei sekään ole aivan yksinkertainen tehtävä.

Muokatakseen tulevaisuuden langatonta internetiä, Euroopan johtavat tutkimuslaitokset perustivat keväällä yhteisen virtuaalisen osaamiskeskuksen. Parhaillaan Helsingissä järjestetään EWC-WINin (European Virtual Centre for Wireless Internet) ensimmäinen kesäkoulu. Viikon aikana luodaan ajankohtainen katsaus alueen tutkimukseen ja keskeisiin tutkimusongelmiin.

"Huomisen viestintää leimaavat käyttäjien liikkuvuus ja päätelaitteiden kirjavuus. Tulevaisuuden langaton ympäristö on koko ajan läsnä ja sopeutuu käyttäjän yksilöllisiin tarpeisiin. Loppukäyttäjän näkökulmasta laitteiden ja sovellusten tulisi linkittyä toimivaksi kokonaisuudeksi. Tarjottavien palveluiden on oltava sekä riittävän geneerisiä että kulloisenkin tilanteen kannalta tarkoituksenmukaisia. Jotta tavoitteisiin päästään, alueen monitahoinen ongelmakenttä on nyt jaettava hallittaviin osakokonaisuuksiin."

Lisätietoja: professo