Disonancias

Activitat principal

L’activitat del S3Lab (Laboratory for Smartness, Semantics and Security) de Tecnológico Fundación Deusto se centra en l’aplicació de tècniques d’intel·ligència artificial (sistemes experts, aprenentatge automàtic, extracció de l’essència del coneixement –mineria de dades–, reconeixement de patrons, anàlisi de sensibilitat, etc.) a la modelització i classificació del comportament dels usuaris de sistemes d’informació –classificació que té com a objectiu fonamental distingir entre comportament normal/legítim i comportament subversiu.

Aquestes tècniques s’han anat aplicant amb l’objectiu d’aprendre automàticament (Machine Learning) com es comporta un usuari o els programes que aquest fa servir en la seva relació amb la xarxa de comunicacions, amb l’execució d’accions en el seu sistema operatiu (Windows, Linux, etc.) o en les seves aplicacions en general i amb la seva interactuació amb aplicacions concretes (especialment aplicacions crítiques), com poden ser transaccions econòmiques en entorns de banca electrònica.

Així, un cop obtingut un perfil del comportament dels usuaris (mitjançant Data Mining), es procedeix al contrast de l’activitat quotidiana amb aquest perfil a la cerca de desviacions significatives que poden suposar una situació de risc per al sistema. Aquesta tècnica es coneix com Reconeixement de Patrons (Pattern Matching) i és especialment interessant el fet que, gràcies a ella, es poden obtenir estimacions de risc fins i tot en sistemes en què la informació és ambigua o incompleta.

Àmbits d’aplicació i equip

S3Lab - Laboratory for Smartness, Semantics and Security és un laboratori especialitzat en l’aplicació de tècniques d’intel·ligència artificial per a la modelització de problemes en què sigui necessari tractar amb els conceptes de complexitat i certesa.

Fins ara, els àmbits d’aplicació han estat fonamentalment dos:
- Seguretat de la Informació (Criptoanàlisi, Detecció d’Intrusions en Xarxes, Servidors i Terminals Mòbils, Detecció de Frau en Banca, Anàlisi de Riscs, Anàlisi de Comportament d’Usuaris i Aplicacions, Anàlisi i Detecció de Software Víric, etc.);
- Optimització de Processos Productius (Modelització de Processos, Anàlisi de Sensibilitats, Predicció, Simulació, etc.).

Actualment, el S3Lab el constitueixen 18 persones, amb formació d’enginyeria informàtica, enginyeria de telecomunicacions i ciències exactes, incloent tres doctors en Ciències de la Computació. Aquesta combinació de perfils resulta especialment interessant a l’hora d’abordar problemes complexos, caracteritzats en general pel caràcter avançat del suport matemàtic requerit i ubicats en la frontera del coneixement.

El principal equipament en el món de la Seguretat de la Informació (àmbit principal d’aplicació) és la matèria gris dels investigadors, tot i que disposem de servidors d’altes prestacions, aplicables a problemes amb alts requeriments de capacitat de còmput i memòria principal. Així, comptem amb un braç robòtic KUKA KR6, dedicat al desenvolupament de demostradors conceptuals d’algoritmes d’IA.

Equip que s’involucrarà en el projecte DISONANCIAS

En principi, es planteja l’assignació de dos enginyers informàtics, amb perfil d’investigador.

Investigació a realitzar

L’objectiu fonamental que es persegueix és la visualització de la línia principal d’activitat del S3Lab, de modelització i classificació de comportament d’usuaris i/o aplicacions en temps real, mitjançant les tècniques matemàtiques d’intel·ligència artificial abans esmentades o d’altres que poden detectar-se durant el desenvolupament de l’activitat investigadora.

A priori, s’estan utilitzant actualment diversos paradigmes d’IA com són l’extracció de l’essència del coneixement en grans volums de dades o Data Mining, l’aprenentatge automàtic o Machine Learning, el reconeixement ambigu de patrons o Pattern Matching –fins i tot amb dades incompletes, o Missing Data–, l’adaptació de coneixement a canvis evolutius, la predicció de comportament, l’anàlisi de sensibilitat –d’interrelació i influència de certes informacions respecte a altres–, etc.

No obstant això, és possible que el projecte tecnològic evolucioni cap a altres tecnologies, de manera que la visualització ha de ser prou flexible com per adaptar-se a potencials canvis d’orientació. En particular, es fa servir el concepte de xarxa neuronal com a mecanisme matemàtic fonamental, tot i que també es podran considerar altres alternatives en posteriors etapes d’evolució, en funció de l’àmbit específic d’aplicació en cada cas.

En definitiva, el nucli de la investigació que es proposa és el desenvolupament d’una eina de visualització per al motor de raonament artificial paral·lel (distribuït) generalista que s’està construint al S3Lab; motor de raonament que haurà de ser capaç de modelitzar qualsevol cosa (extraure informació essencial representativa d’un problema) i inferir conclusions de classificació en base a la seva experiència en els diversos àmbits d’aplicació.

Modalitat d’explotació del resultat

A determinar

Localització

Bilbao (Bizkaia)