Universitat Oberta de Catalunya

1. Edge computing
2. Blockchain
3. Protocols criptogràfics
4. Privacy-preserving technologies
5. Llenguatge natural (Xatbots i Voicebots):
6. Dades obertes i Big Data
7. Programari lliure
8. Sistemes distribuïts
9. Tecnologies de ràdio, comunicacions sense fils i estàndards
10. Eficiència energètica i sostenibilitat
11. Localització i sensorització

Sistemes complexos (grup Complex Systems @ IN3 [CoSIN3]); Seguretat i privacitat de la informació i de xarxes (grup K-rytography and Information Security for Open Networks [KISON]); Enginyeria de programari (grup Systems, Software and Models [SOM Research Lab]); Internet de les coses (grup Wireless Networks Research Lab [WiNE]) i inteligencia artificial (grup Artificial Intelligence and Data for Society [AID4So])

A continuació, presentem l’oferta tecnològica de l’IN3 Tech en quatre àmbits clau:

1. Sensor society (Societat sensoritzada):

• Internet de les coses (IoT): desenvolupem solucions per a la creixent xarxa de dispositius connectats, incloent sensors i càmeres.
• Edge computing: optimitzem el processament de dades a prop dels dispositius per millorar la velocitat i l’eficiència.
• Anàlisi de dades: proporcionem eines per extreure valor de les dades generades per aquests dispositius.
• Serveis intel·ligents: Desenvolupem aplicacions per millorar la salut, la logística i altres aspectes de la vida quotidiana.

2. Cybersecurity and privacy (ciberseguretat i privadesa):

• Protocols segurs: desenvolupem i apliquem protocols per protegir les infraestructures tecnològiques.
• Blockchain: desenvolupem solucions segures basades en tecnologia blockchain.
• Privadesa de dades: assegurem la confidencialitat de les dades generades.
• Seguretat de la Informació i el Multimèdia: protegim les dades i la distribució de continguts multimedia.

3. Development of Smart Complex Systems (Desenvolupament de sistemes complexos intel·ligents):

• Llenguatges de modelització: millorem la qualitat del software mitjançant tècniques de modelització.
• Bots intel·ligents: Creem xatbots i voicebots per a la interacció amb els usuaris.
• Dades obertes i programari lliure: Fem servir dades obertes i programari lliure per accelerar el desenvolupament.
• Sistemes distribuïts: Gestió de la complexitat en sistemes de programari.

4. Internet of Everything (Internet de “Totes les coses”):

• Fiabilitat i eficiència energètica: desenvolupem solucions per a la sostenibilitat i l’eficiència energètica.
• Seguretat: assegurem la protecció de programari i maquinari.
• Tecnologies de ràdio: investigem i apliquem estàndards de comunicació.
• Sistemes ciberfísics: explotem la localització i la sensorització per millorar els serveis a la societat.

Grup SOM

• AI-augmented automation for efficient DevOps, a model-based framework for continuous development At RunTime in cyber-physical systems (AIDOaRT): la idea del projecte se centra en l’automatització augmentada amb IA que admet modelatge, codificació, proves i supervisió com a part d’un desenvolupament continu en sistemes ciberfísics (CPS). La creixent complexitat de CPS planteja diversos reptes al llarg de totes les fases de desenvolupament i anàlisi de programari, però també durant el seu ús i manteniment. El projecte té com a objectiu el desenvolupament d’un marc basat en models per donar suport als equips durant el desenvolupament continu automatitzat de CPS mitjançant solucions integrades augmentades amb IA. La infraestructura global d’AIDOaRT funcionarà amb les fonts de dades existents, inclosa la vigilància informàtica tradicional, els esdeveniments de registre, juntament amb els models i mesures de programari.
• Bots inteligentes para el desarrollo de Open Source (BOSS): Aquest projecte proposa un canvi radical en la manera com es desenvolupa i manté el programari per mitjà de bots intel·ligents per ajudar els propietaris de projectes, desenvolupadors, col·laboradors ocasionals i membres de la comunitat en totes les seves tasques relacionades amb el programari. Els bots s’entrenaran utilitzant una varietat de tècniques d’intel·ligència artificial, incloent-hi models d’aprenentatge automàtic a partir de dades de projectes de programari a plataformes com GitHub. L’objectiu principal del projecte és construir un bot alhora, un marc unificat per al desenvolupament de programari sostenible. En concret, el seu objectiu és transformar el desenvolupament de programari proporcionant un marc per modelar, generar, personalitzar, combinar i coordinar bots de programari intel·ligents per ajudar en totes les fases del desenvolupament i manteniment de programari.
• Low-code development of smart software (LOCOSS): La Intel·ligència Artificial (IA) ha assolit notables nivells d’efectivitat a molts dominis. En són exemples els robots conversacionals per a serveis d’atenció del client, l’anàlisi d’imatge en diagnòstics mèdics o l’assistència a la conducció en vehicles autònoms. Tot i això, dissenyar sistemes d’IA suposa un desafiament: requereixen un conjunt d’habilitats diferent i especialitzat; són difícils d’especificar, provar, verificar i depurar; i són complexos d’evolucionar i de mantenir.

A més, els sistemes d’IA són, gairebé sempre, part d’un programari que els inclou (programari intel·ligent). Però, actualment, la part intel·ligent d’aquest programari es desenvolupa de forma separada a la resta del sistema, cosa que implica encara reptes més grans: cal definir la comunicació entre els components d’IA i els components tradicionals, es complica el procés de proves, es ha de considerar-ne la coevolució, etc.Aquest projecte cerca canviar aquesta situació. El nostre objectiu és simplificar l’especificació, generació, prova, desplegament i evolució de qualsevol tipus de programari intel·ligent mitjançant una plataforma de desenvolupament low-code (LOW-COde development platform for Smart Software, LOCOSS).

Les plataformes low-code permeten accelerar la creació i el lliurament de programari mitjançant una dràstica reducció de la programació manual. L’aproximació low-code es pot veure com un tipus molt específic d’Enginyeria Dirigida per Models (IDM). La IDM és un paradigma de desenvolupament de programari on els models en comptes del codi són els principals actius. D’aquesta manera, l’IDM permet elevar el nivell d’abstracció en la creació de programari, obtenint més qualitat mentre que es redueixen els costos.LOCOSS proposa portar els avantatges del low-code al desenvolupament de programari intel·ligent. L’aproximació no ha estat estudiada en profunditat fins avui, i creiem que pot marcar un punt d’inflexió sobre com es construeix el programari intel·ligent del futur.

• SB-RA2-TA3: Relevance of intelligent tutoring systems to IP education (SLASys): definint un sistema d’aprenentatge intel·ligent per ajudar els estudiants a tenir èxit en el seu procés d’aprenentatge mitjançant tècniques d’intel·ligència artificial per a la formació en IP.definir la millor estratègia d’avaluació automàtica i els recursos d’aprenentatge que s’utilitzaran per a un sistema de feedback automàtic. Construir diferents components d’IA per millorar la personalització en l’aprenentatge de la PI.
• Transform safety-critical cyber-physical systems into distributed solutions for end-users and partners (TRANSACT): Les tendències del mercat mostren un ús avançat de sistemes crítics per a la seguretat amb nous serveis basats en l’anàlisi de dades intel·ligents. Els clients necessiten actualitzacions contínues d’aplicacions i serveis i busquen un cost més baix (Llista de material, BoM) i solucions fàcils d’instal·lar (manteniment) per als sistemes ciberfísics (CPS) crítics per a la seguretat. Per respondre a aquestes tendències, TRANSACT aprofitarà les tecnologies de punta i núvol i establirà ecosistemes de socis comercials per millorar els sistemes crítics per a la seguretat en entorns regulats.

TRANSACT transformarà els CPS crítics de seguretat locals en solucions de CPS crítiques per a la seguretat distribuïdes amb una arquitectura heterogènia composta de components al llarg d’un continu del dispositiu-núvol de la vora. Les solucions distribuïdes que incorporen dades i serveis al núvol simplificaran els dispositius CPS, reduint la seva empremta de programari i, en conseqüència, la seva BoM i un menor cost o mercat. Per tant, des del punt de vista empresarial, els fabricants de sistemes es transformen en proveïdors de solucions. Amb aquesta finalitat, TRANSACT investigarà arquitectures de referència distribuïdes per a CPS crítics per a la seguretat que es basen en la informàtica de punta i en núvol.

Aquestes arquitectures permetran una barreja perfecta de serveis al dispositiu, al núvol i al núvol alhora que garanteixen un desplegament flexible però segur i segur de noves aplicacions, i un llançament independent de components basats en el núvol i al dispositiu en comparació amb el dispositiu.

A més, la seguretat, el rendiment, la ciberseguretat i la privadesa de les dades es mantindran al mateix nivell que les arquitectures CPS de seguretat crítiques només al dispositiu. En integrar també els serveis d’IA en CPS distribuïts, TRANSACT permetrà un desenvolupament ràpid de serveis innovadors basats en el valor i models de negoci que condueixin a una introducció més ràpida al mercat en diversos milions d’euros.

Grup KISON

• Bringing Sustainable Cybersecurity to the Internet of Things – Cybersecurity (SECURING): té com a objectiu proporcionar tecnologies rentables de ciberseguritat i privacitat per a respaldar les infraestructures d’IoT amb els nivells de protecció necessaris per a un despliegue sostenible d’aquesta tecnologia. De manera definitiva, ASSEGURANT, pretendreu donar solucions a diversos dels retocs rellevants de la societat que s’abordaran en els propers anys per protegir el planeta i garantir que totes les persones gaudeixin de pau i prosperitat, allanando el camí cap a un món més igualitari.
• Detection of Fake News on Social Media Platforms ( DISSIMILAR): Aquest projecte combina la investigació sobre la marca d’aigua i l’aprenentatge automàtic amb un estudi de l’experiència de l’usuari per desenvolupar noves eines tecnològiques que ajudin els usuaris a distingir entre contingut multimèdia original i alterat. Amb les eines proposades, plantegem la hipòtesi que els usuaris de xarxes socials en línia podran identificar l’autoria d’un contingut per distingir contingut multimèdia legítim dels fals de manera autònoma, sense necessitat que el gestor de la plataforma controli o validi cap contingut. A més, les eines de marca d’aigua també proporcionaran als creadors de contingut una manera de protegir les seves creacions contra la manipulació. Per tant, l’objectiu d’aquest projecte és oferir eines centrades en l’usuari per fer front a la desinformació i que contribueixin a minimitzar la redistribució de notícies falses a les xarxes socials en línia.
• Ciberseguridad para la detección, análisis y filtrado de contenidos falsos o maliciosos en entornos de hiperconectividad (DANGER): “El Conveni té per objecte promocionar el desenvolupament del coneixement i les capacitats de persones i organitzacions en l’àmbit de la ciberseguretat mitjançant el desenvolupament i l’organització conjunta amb INCIBE de Projectes Estratègics de ciberseguretat. Aquestes actuacions es materialitzen en lexecució dun programa dactivitats dinterès conjunt (d’ara endavant Projecte Estratègic DANGER). El programa està orientat a la generació, transmissió i difusió de coneixement i capacitats especialitzades en ciberseguretat.”
• Cátedra internacional ARTEMISA de Ciberseguridad: La càtedra internacional ARTEMISA de ciberseguretat té com a propòsit principal brindar a la societat les eines necessàries per comprendre i enfrontar els desafiaments de seguretat que es presenten a l’entorn digital, considerant un enfocament multidisciplinari emfatitzant la importància de la regulació i la legislació en aquest àmbit. Enfortir la col·laboració entre la universitat i el teixit empresarial és un altre dels objectius de la càtedra. A més, a ARTEMISA es posa èmfasi en la importància de fomentar la participació activa i l’apoderament de les dones en aquest camp, amb l’objectiu de contribuir a tancar la bretxa de gènere i promoure la diversitat i la inclusió a la ciberseguretat.

Grup CoSIN3

• humAn complex system ecoloGy in sOcial and uRbAn Spaces (AGORAS): la proposta actual AGORAS, se centren en l’anàlisi de les relacions humanes, ja sigui en línia o en un entorn físic (urbà), des d’una perspectiva ecològica. En concret, AGORAS pretén continuar la tasca on HYPAT la va deixar, amb un enfocament interdisciplinari que inclou tres àrees d’aplicacions: ecologia, ciències socials computacionals i ciències urbanes. Fins ara, les observacions empíriques dels sistemes socials i urbans en xarxa suggereixen una semblança amb el comportament de les comunitats ecològiques, tant a l’estructura com a la dinàmica. De tal observació, derivem tres objectius principals de la proposta:

1. Ecologia en xarxa: exploració de la interacció estructura-dinàmica en comunitats ecològiques, amb especial atenció a patrons híbrids niats (nested) en blocs. Aquest objectiu inclou l’estudi de models nuls adequats i un benchmark sintètic per a laavaluació estadística de niadament, modularitat i nidament en bloc; l’estudi del comportament dinàmic de xarxes imbricades en bloc; i la integració de la biogeografia i l’ecologia comunitària.
2. Ciències Socials Computacionals: reenfocament de lestudi dels sistemes en xarxes socials des de la perspectiva de la dinàmica ecològica. Aquest objectiu inclou laplicació de dinàmiques neutrals i de nínxol a fenòmens socials; el mapatge de conceptes ecològics a l’anàlisi de xarxes socials; il?exploració de l?analogia ecològica per modelar equips autoorganitzats.
3. Ciència urbana: replantejament de lestudi dels sistemes urbans en xarxa des de la perspectiva de la dinàmica ecològica. Aquest objectiu inclou la caracterització estructural d’hipergrafs de serveis-ubicació-consumidors; l’exploració de l’enfocament de la teoría neutral com una eina per comprendre la ubicació de comerços; i la reinterpretació dels conceptes de resiliència i estabilitat urbana des d’una perspectiva quantitativa i ecològica.

Per aconseguir-ho, els equips de recerca i treball inclouen competències heterogènies, des de la física fins a la informàtica, l’ecologia i l’economia. Els objectius estan alineats amb l’Estratègia Espanyola de Ciència, Tecnologia i Innovació 2021-27,abordant temes específics de la mateixa, inclosos els relacionats amb el món digital (xarxes de comunicació) i la vida urbana (sostenibilitat), i els generals com el compromís amb la promoció del talent jove, la ciència excel·lent i la investigació orientada als canvis socials.

• LIKE-BCN: sociaL accessIble, and walKablE Barcelona: Subvencions de l’Institut de Cultura de Barcelona a Projectes de Recerca i Innovació del Pla Barcelona Ciència. La temàtica en la qual s’engloba la recerca es en la mobilitat i el respecte i la protecció mediambiental.

Grup WINE

3D Printing All-Solid State Batteries for the Internet of Things Applications (3DSTORE): El projecte 3DSTORE té com a objectiu alimentar nodes IoT per al monitoratge d’infraestructures crítiques mitjançant bateries d’estat sòlid (ASSB) recarregables de nova generació fabricades digitalment mitjançant impressió 3D.

Computación Avanzada para los Retos de la Sociedad Digital (CAROL): Aquest projecte, centrant-se en la recerca i el desenvolupament de noves tecnologies de la informació com a base capacitadora, es planteja abordar diversos objectius en el marc dels reptes de la societat i en l’estratègia Espanyola de Ciència i Tecnologia i Innovació. Específicament, es consideren reptes relatius al medi ambient, la salut i la societat digital.

Deep learning for multi-technology fusion in industrial indoor asset localization and tracking (DUNE): les capacitats i el rendiment creixents dels sistemes físics cibernètics estan transformant les indústries i els entorns socials. Ens permeten resoldre problemes cada cop més difícils, confiant en l’automatització i aprofitant la IA per donar lloc a serveis que milloren la qualitat de vida i de treball. Un dels pilars clau de la revolució digital són les tecnologies de posicionament en interiors, amb aplicació en robòtica, logística, seguretat, seguretat i un gran etcètera. A DUNE, tractem mecanismes de fusió de posicionament assistit per aprenentatge profund amb l’objectiu d’oferir un rendiment de localització interior òptim i rendible. Els nostres models aprenen de tecnologies de localització diversificades i fonts espacials per obtenir una estimació en temps real de la ubicació de l’actiu. DUNE es basa en les capacitats de computació distribuïda al núvol, a la vora i al núvol per atendre les necessitats d’aplicacions en temps real, dividint funcionalment els mètodes de fusió per satisfer també les necessitats de temps, rendiment i escalabilitat. Els resultats del projecte es demostraran utilitzant múltiples tecnologies de localització, com ara AoA, BLE Beacons i LIDAR, en un escenari real en què cal fer un seguiment d’un robot industrial.

Evolución y usos alternativos de la conectividad como respuesta a la digitalización sostenible de la sociedad (RF-VOLUTION): El projecte té com a objectiu desenvolupar conceptes innovadors per als sistemes ciberfísics amb focus en l’alta eficiència energètica, fomentant avenços clau en tecnologies noves per a la comunicació i la sensorització. RF-VOLUTION proposa un itinerari de recerca disruptiu que explora usos alternatius de la Ràdio Freqüència (RF) i les Ràdio Access Network (RAN) com a habilitadors clau per a una nova generació de components CPS d’alta eficiència energètica. RF-VOLUTION també desenvolupa, a nivell de sistema, el concepte de consciència energètica com a part de la gestió i operació de les infraestructures de xarxa, complementant els esforços d’estandardització en curs, com els àmbits de gestió de serveis Zero-Touch a ETSI.

HydraSport: Diseño e integración de sensores pasivos de muy bajo coste en ropa de deporte para la monitorización de niveles de hidratación: En aquest projecte es pretén implementar un sensor no invasiu, sense bateries i de cost molt baix, per mesurar els nivells d’hidratació durant l’activitat física beneficiosa per a la salut (AFBS), mitjançant la seva integració en els teixits habitualment utilitzats en la fabricació de roba esport. Per fer-ho, es proposa l’ús de tècniques de radiofreqüència.

WiLD: Wireless Leakage Detection System in the vehicle manufacturing lines: WiLD té com a objectiu desenvolupar nous sensors passius per detectar automàticament les fuites d’aigua dins del vehicle. Aquesta detecció es realitza mitjançant sensors sense bateria de baix cost (~0,10 €), basats en etiquetes RFID UHF comercials, desplegades prèviament dins del vehicle pels proveïdors o durant el procés de fabricació. Després d’una prova de pluja, els lectors RFID sondegen els sensors per determinar si s’ha produït alguna fuita d’aigua. El sistema detecta en aproximadament 1 segon els nivells d’humitat corresponents a una fuita i localitza automàticament la seva posició sense intervenció humana. L’operador és avisat pel sistema sense necessitat d’entrar a l’interior del vehicle.

Wireless Networks Lab, TechLab