Projektid

"Eesti IT Tippkeskus EXCITE ühendab kõiki Eesti edukaid IT teadusgruppe ühtseks, sünergiat loovaks teaduskeskuseks, vähendades niimoodi Eesti teadusmaastiku killustatust ning luues sünergiat erinevate teadusteemade vahel. Konsortsium arendab edasi matemaatiliste mudelite verifitseerimise ning andmeanalüüsi teooriaid, millele toetudes töötatakse omakorda välja meetodid veakindlate ning turvaliste IT süsteemide ehitamiseks. Neid meetodeid rakendatakse küberfüüsiliste süsteemide, robotite, e-tervise teenuste ning biomeditsiiniteenuste näitel. EXCITE koosneb kümnest, täpse ülesandepüstitusega ning kindla metoodikaga alamteemast, mille fookust projekti eluea jooksul vastavalt vahetulemustele kohendatakse. EXCITE suurendab Eesti teaduse jätkusuutlikust, luues 20-30 doktorandile ning järeldoktorile toetava keskkonna ning pideva rahastuse.

EV teaduse tippkeskuse "IT Tippkeskus EXCITE" eesmärgiks on ühendada Eestis uurimiskompetentsid sellistes valdkondades nagu robootika, asjade internet, küberfüüsikalised süsteemid, turvalisus, tarkvaratehnika ja arvutiteaduse alused ning biomeditsiinitehnika rakendused. TK ühised uurimissuunad toetavad uurimissuundade vahelist ja -ülest koostööd ning aitavad tekitada uue IKT põlvkonna kriitilise massi ja tõsta selle võimekust. Riistvara-, tarkvara-, teenuste-, turvalisuse- ja suurandmete alane teadmus ning selle rakendamine tervisetehnoloogias jt rakendustes on ühiskonnale ja majandusele olulise mõjuga.

The central research focus of the technology and economics of trust in software theme will be certified software. Topics of research include: • methods and tools for certification of software; program analysis, transformation, generation; in particular for big data, cloud and IoT; • static analysis (model checkers, theorem provers), verification, systematic testing; • contract languages, languages with powerful type systems (refinement types, dependent types); domain-specific languages; • program synthesis and program learning, program understanding; • repositories of certified software, evolution of certified software; • trust in closed-source software, gradual trust-building; • trading trust, pricing of trust, game theory of trust.

IT Akadeemia programmi IKT teaduse toetusmeetme projekti täitmine vastavalt kolmele strateegilisele eesmärgile: 1. Eesti majanduse ja laiemalt kogu ühiskonna innovatsioonivõimekuse kasvatamine IKT targema kasutuse abil; 2. Prioriteetsetes teadussuundades ülikoolide IKT teadus- ja arendustegevuse võimekuse kasvatamine; 3. Teadus- ja arendustegevuse sidumine õppetegevusega kõigil kõrghariduse haridusastmetel.

Projekti eesmärgiks on arendada uut tüüpi energiamaterjale: (1) MNC tüüpi elektroodkatalüsaatoreid süsinikdioksiidi taandamiseks; (2) uusi kaltsiumil põhinevaid elektrolüüte kaltsiumi akude jaoks; (3) nende materjalide katsetamine seadmetes; (4) Seadmeid (nt mitmekihilised filtrid) tuleb optimeerida suuremahuliste ja pöörduvate rakenduste jaoks. Selektiivsed adsorbendid, elektrokeemilised meetodid ja absorbendid haruldaste muldmetallide eraldamiseks ja jääkvee töötlemiseks.

Käesoleva uuringu eesmärgiks on määrata Eesti erinevatest maakondadest kogutud suiraproovide füüsikalis-keemilised parameetrid ja valitud bioaktiivsete ainete sisaldused.

Projektiga „Uuenduslik platvorm Eesti-Norra bioinformaatika ja geenide täppismuutmise teaduspõhiseks õpetamiseks“ töötatakse välja vahendid kahe tipptasemel tehnoloogia õpetamiseks, mida on vaja peaaegu kõigis bioteaduste valdkondades. Projekti koordineerib TalTech ja partneriks on NMBU. Rühmajuhid on taimeteadlased, kes on ühest nendest tehnoloogiatest eksperdid ja kellel on ülikoolides õpetamise kogemus. Projekti käigus töötatakse välja materjal loengute ja praktilise laboritöö jaoks. Neid tööriistu testitakse kahel kümnepäevasel intensiivkursusel magistrantidele ja doktorantidele. Kursuste ajal saavad õpilased kasu suhtlemisest teise kultuuriga erinevas hariduslikus õhkkonnas. Välja töötatud tööriistu tutvustatakse projekti lõpus seminaril, mis leiab aset TalTech’is. Seal saavad ka doktorandid oma töid tutvustada. Erilist tähelepanu pööratakse sellel seminaril genoomi täppismuutmisele, sealhulgas poliitikale, kuna see tehnoloogia pakub huvi erinevatele sidusrühmadele.

Puit kui tööstuslikult enimkasutatav lignotselluloosse biomassi vorm on rikkalikuks allikaks kolmele looduses levinumaile biopolümeerile – tselluloosile, hemitselluloosile ja ligniinile. Kui tselluloosi on puidus protsentuaalselt umbes 40-50% kuivmassist, siis ligniini hulk puidus varieerub liigiti 10-35%. Aastakümneid on ligniini käsitletud kui ebamugavat kõrvalprodukti, millest on püütud vabaneda. Oma unikaalse polüfenoolse koostise tõttu on ligniinis hakatud viimase kümnendi jooksul nägema taastuvat, naftale alternatiivset, toorainet. Projekti raames töötatakse välja ligniini ja tselluloosi ekstrahheerimise ja fraktsionerimise tehnoloogiad, kus toormeks on väheväärindatud pleegitatud kemi-termo-mehaanililine puitmass või puidutööstuse jäägid. Projekti tulemusena arendatakse välja praktilised ja keskkonnasõbralikud uued materjalid (nt. termoisolaatorid ja pindaktiivsed ained) ning identifitseeritakse ja iseloomustatakse ekstremofiilidest pärinevad uued tööstuslikud ensüümid.

Säilivusaja pikendamine on oluline abinõu toidu kadude vähendamiseks kaubandusvõrgus ja tarbimisel ning annab ligipääsu kaugematele turgudele. Meetmed säilivusaja pikendamiseks on otseselt seotud toidu ohutuse ja kvaliteediga; seejuures on toidu sensoorsed omadused parimad teatud optimaalses säilitamistingimuste vahemikus. Kuigi inimese maitsemeeled on loodud tuvastama toiduga seotud ohuriske, ei taga hea maitse tingimata toidu ohutust ja vastupidi. Eriti suured on ohud jahutatud mittepastöriseeritud ja vähehappeliste toodete korral. Tarne- ja kaubandusvõrgus kasutatav temperatuur 2–6°C ei takista toidu riknemist põhjustavate bakterite kasvu ja piirab säilivusaega. Käesolevas projektis uuritakse erinevaid tehnilisi võimalusi pikendamaks toidu säilivusaega, vähendamata sealjuures ohutust ja kvaliteeti: aseptilise ja/või inertse N2 keskkonna, kiire jahutamise, külmumist inhibeerivate valkude, hoiustamistemperatuuride -2-0°C kasutamine ning oluliste maitsekomponentide kontrollimine.

Soovime piloteerida kaugosalusrobotite (telepresence robots) kasutamisvõimalusi õppetöös. Uurime, kas kaugosalusrobotite kasutamine õppejõudude ja õppijate ühisesse füüsilisse õpiruumi toomiseks juhtudel, kus nende osalemine oleks takistatud puude, tervisliku olukorra, asukoha vms tõttu, pakub neile suuremat, kontaktõppele lähedasemat kohalolekuelamust võrreldes seni kasutatud lahendustega. See on muuhulgas eelduseks probleem- ja projektõppe kvaliteetseks läbiviimiseks kontaktõppeolukorras, soodustades aktiivõppemeetodite (rühmatööd, arutelud jm) lõimimist eri tegevustesse ning pakkudes mitmekülgsemaid võimalusi õppetöös osalemiseks. Sotsiaalset isolatsiooni ja sellest johtuvaid vaimseid probleeme on toodud välja erinevates COVID-19 ajal kõrghariduse õppetööd kajastanud teadusartiklites. Läbi kaugosalusroboti vahendatud kohalolek annab roboti kasutajale mitmekülgsema vabaduse tegutsemiseks füüsilises ruumis, näiteks iseseisvalt ringi liikumine, kaasõppijatega kontakti ja silmside loomine (sh oma suhtelise kõrguse muutmine - istuv vs seisev kaaslane), häälkäskluste, täiendavate manipulaatorite, liikumise vms abil füüsilises keskkonnas objektide juhtimine.

Tippkeskuse eesmärgiks on genoomika ja teiste "oomika" tehnoloogiate arengust tulenevate alusteaduse saavutuste kiiremat rakendamist haiguste molekulaarsete ja evolutsiooniliste mehhanismide väljaselgitamiseks, ennetamiseks, diagnostikaks ja raviks. Tippkeskus koondab 12 uurimisrühma, keskuse partnerid on Tartu Ülikool, Eesti biokeskus ja Tallinna Tehnikaülikool.

See projekt on suurema uurimisprojekti kõrvalprojekt, mida toetab Eesti Teadusagentuur grantiga PSG453 "Isejuhtiva elektrisõiduki veoajami digitaalne kaksik". Uurimist viib läbi TalTechi mehatroonika ja autonoomsete süsteemide uurimisrühm. Seni on digitaalse kaksiku arendamisel arvestatud ainult sõiduki veojõuga, jättes rataste omadused tähelepanuta. Selle alamprojekti ülesanne on arendada välja rataste testpink koos vastava simulatsiooniga. Eesmärk on simuleerida rataste erinevate omaduste reaalset mõju tervele sõidukile. Lisaks sisaldab see teadmiste vahetust ja laborikülastust nii Saksamaal kui ka Eestis. Eesmärk on teadmiste populariseerimine noorte seas, kus tutvustatakse digitaalseid kaksikuid noortele inseneridele.