Comunidad de Madrid | GRAFO Research Group

Ciberseguridad e inteligencia artificial resiliente para la Comunidad de Madrid (GRAFO)

Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 +0000

Investigador principal: Jesús Sánchez-Oro Calvo
Entidad financiadora: Comunidad de Madrid Referencia externa: TEC-2024/COM-404 Referencia interna: M3832 Duración: 01/01/2025 – 31/12/2028

Resumen:

Este proyecto se centra en el desarrollo de soluciones de ciberseguridad y sistemas de inteligencia artificial resilientes para la Comunidad de Madrid. La investigación tiene como objetivo abordar los desafíos emergentes de seguridad en sistemas de IA y desarrollar mecanismos robustos para garantizar la fiabilidad y confiabilidad de las aplicaciones de inteligencia artificial en infraestructuras críticas y servicios públicos.

COSYO – COmplex SYstem Optimization

Wed, 02 Dec 2020 00:00:00 +0000

Investigador principal: Abraham Duarte Entidades financiadoras: URJC y Comunidad de Madrid (URJC-CM-2008-CET-3731) Duración: 01/01/2009 - 31/12/2009

Resumen:

Existe un tipo de problemas de optimización especialmente difíciles de resolver en los que se dispone sólo de información parcial, denominados Sistemas Complejos. En ellos no se tiene una descripción explícita del problema ya que algunos de sus elementos característicos, como son la función objetivo o las restricciones, se obtienen de forma indirecta. Como consecuencia, éstos se tratan como una caja negra.

El proyecto de investigación se centrará en el diseño de un Solver genérico (Context-Independent Solver) para la optimización de sistemas complejos mediante técnicas metaheurísticas. El Solver desarrollado generará soluciones como entrada a la caja negra y posteriormente analizará el resultado devuelto, extrayendo información sobre las soluciones, de tal forma que iterativamente se vayan generando soluciones de mayor calidad

Para diseñar el Solver, en primer lugar se categorizarán los problemas en función de si están descritos mediante variables enteras, permutaciones de elementos o variables continuas. Posteriormente, se diseñará un método basado en metaheurísticas para resolver cada tipo de problema. El último paso del diseño del Solver genérico consistirá en la integración de los tres métodos en un único esquema general que seleccionará el más adecuado para la resolución de cada problema. El Solver se complementará con una implementación del mismo en una herramienta denominada COSYO.

COSYO será un Solver genérico para la optimización de sistemas complejos modelados como una caja negra. Se considerarán dos perfiles de usuario de la herramienta. Por un lado, investigadores o profesionales con conocimientos de optimización (usándolo como librería de programación) y, por otro lado, profesionales que no tengan conocimientos avanzados en optimización (usándolo desde la hoja de cálculo de OpenOffice.org)

Los métodos propuestos en el desarrollo del proyecto se compararán con los mejores métodos existentes para ese tipo de problemas tanto en el ámbito académico como en el comercial. Esto dará lugar tanto a una aplicación que proporcione soluciones de gran calidad como a publicaciones científicas de impacto internacional.

CYNAMON – Ciberseguridad, análisis y supervisión de redes para la próxima generación de Internet

Wed, 02 Dec 2020 00:00:00 +0000

Investigador principal: Abraham Duarte. Entidades financiadoras: Comunidad de Madrid, Unión Europea (Fondos Estructurales) (Ref. P2018/TCS-4566). Duración: 07/10/2019 - 31/08/2020.

Resumen:

El ciberespacio juega hoy en día un papel clave en las sociedades y economías modernas, y su protección es un reto fundamental en las estrategias de seguridad nacional. A lo largo de la última década, diversos desarrollos tecnológicos han contribuido a que nuestra dependencia del ciberespacio sea aún mayor, incluyendo la generación y el procesamiento de cantidades masivas de datos, la influencia de las redes sociales sobre todas las actividades de nuestra vida cotidiana, o la tendencia a conectar a Internet prácticamente todos los dispositivos del mundo real.

El programa científico propuesto en este proyecto pretende contribuir a un ciberespacio más seguro en nuestro contexto tecnológico actual y futuro. Nuestro enfoque identifica tres paradigmas, cada uno con un grado de madurez diferente, que remodelarán la ciberseguridad en los próximos años. Estos son: el procesamiento de cantidades masivas de información (big data), incluidas las generadas por los ciudadanos y los dispositivos; la incrustación de ordenadores en prácticamente todos los objetos de la vida real (sistemas ciberfísicos) y su conexión a Internet (IoT, Internet de las cosas); y los retos y oportunidades asociados al auge de la computación cuántica. Para abordar estos retos proponemos un programa de trabajo interdisciplinar en el que participan cinco grupos de investigación con experiencia demostrada en las áreas de seguridad de sistemas y aplicaciones, análisis de datos, sistemas de comunicación de nueva generación y criptografía.

El proyecto establece tres objetivos generales estrechamente relacionados con los tres retos mencionados. En primer lugar, desarrollaremos técnicas avanzadas de análisis de datos para tratar una cantidad masiva de datos, centrándonos en dos dominios de aplicación clave: las redes sociales y las redes de nueva generación. En segundo lugar, propondremos mecanismos y herramientas de seguridad para los dispositivos IoT conectados y los servicios de red a los que acceden. Por último, exploraremos las técnicas criptográficas que proporcionan servicios de seguridad de la información y protegen la privacidad de los usuarios. Esto se hará aprovechando nuevas técnicas como las aplicaciones de la tecnología blockchain, así como la amenaza que suponen los ordenadores cuánticos.

Los resultados esperados incluyen un avance significativo en las líneas de investigación esbozadas anteriormente. Además, la armonización entre las tareas de investigación e innovación está garantizada por la presencia en el consorcio de socios industriales relevantes (BBVA, Vicomtech y Unisys) con gran interés en el desarrollo de tecnologías adaptadas al mercado, junto con varios socios institucionales de extraordinaria relevancia (INCIBE, Jefatura de Información de la Guardia Civil y Centro Criptológico Nacional). Así, se espera que los resultados de este proyecto sean transferidos y explotados en cuanto se desarrollen, contribuyendo a una mejora de la ciberseguridad nacional a todos los niveles. En consecuencia, los resultados esperados tienen una relevancia tecnológica muy alta ya que proporcionarán herramientas para un ciberespacio más fiable para los ciudadanos, las empresas y las Administraciones Públicas.

Los objetivos del proyecto están perfectamente alineados con las prioridades españolas y europeas para el desarrollo de entornos seguros, que pretenden reforzar los derechos de los ciudadanos y mejorar la competitividad de nuestras industrias y nuestras capacidades de defensa.

MA2VICMR – Mejorando el Acceso, el Análisis y la Visibilidad de la Información y los Contenidos Multilingües y Multimedia en Red para la Comunidad de Madrid

Wed, 02 Dec 2020 00:00:00 +0000

Principal investigator: Abraham Duarte Funding entities: Comunidad de Madrid and European Social Fund (S2009/TIC-1542) Duration: 01/01/2010 - 31/12/2013

Resumen:

Multimedia information access systems that work on image collections usually have access to two types of data: the textual descriptors and the visual content of the images. Traditionally, these systems have approached either the problem of image retrieval by analyzing the associated textual information (TextBased Information Retrieval, TBIR) or by analyzing the visual content (ContentBased Information Retrieval, CBIR). Until a few years ago, mixed approaches did not provide any advantage to the results, besides being rather inefficient.

On the one hand, researchers from NLP&IRUNED and the Vision Team group at the University of Valencia coordinated their previous experience in textual and image content-based retrieval. The result of this collaboration has been an approach that not only takes advantage of the synergy between visual aspects and textual annotations together, but also provides an efficient computational method for the search of annotated images in large collections, from a multimedia query, either text and one or several images. This work has generated, besides participations in competitions such as ImageCLEF and MediEval, several publications in conference proceedings, an article in the IEEE Transactions on Multimedia Journal and a PhD thesis in the NLP&IRUNED group entitled Late Semantic Multimedia Fusion Applied to Multimedia Information Retrieval.

On the other hand, another mixed team formed by members of NLP&IRUNED and GAVABURJC have integrated previous technologies to build a hybrid image search system. The proposal, which combined content features and rich text analysis with linguistic resources such as WordNet, participated in two editions of the ImageCLEF Photo Annotation Task competition.

PILOH – Desarrollo de una herramienta software para la resolución de problemas de ingeniería lingüística mediante optimización heurística

Wed, 02 Dec 2020 00:00:00 +0000

Investigador principal: Abraham Duarte Entidades financiadoras: URJC y Comunidad de Madrid (URJC-CM-2006-CET-0603) Duración: 01/01/2007 - 31/12/2007

Resumen:

El tratamiento y organización de la enorme cantidad de información en formato electrónico de la que se dispone actualmente se han convertido en una necesidad dentro de esta Sociedad de la Información en la que vivimos. En consecuencia, no tendría sentido disponer de grandes repositorios de información de carácter lingüístico en los que no pudiéramos extraer un conocimiento útil. Este proyecto se enmarca dentro del área de la optimización heurística aplicada a problemas del Procesamiento de Lenguaje Natural e Ingeniería Lingüística. En este proyecto se desarrollará un software para la optimización de diferentes problemas de optimización con el objetivo de dar solución a dos de los grandes problemas a los que se enfrenta actualmente el campo del Procesamiento del Lenguaje Natural: la clasificación automática y el agrupamiento, o clustering, de documentos.

Los problemas que se pretenden abordar están basados en modelos estructurados; es decir, en los que se conoce una descripción o formulación matemática completa. Se propondrán diferentes modelos de resolución eficientes basados en procedimientos metaheurísticos. Los métodos que se propongan serán comparados con los mejores métodos de resolución existentes para ese tipo de problemas, tanto en el ámbito académico como en el comercial. Se pretende que esto dé lugar, tanto a una aplicación que proporcione soluciones de gran calidad, como a publicaciones científicas de impacto internacional.