قسم التصوير تحت سطح الأرض
بالاعتماد على منصة البحث العلمي الدولية التي يوفرها مركز أبحاث الطاقة الموجهة في معهد الابتكار التكنولوجي، يعمل فريق الموجات وتعلم الآلة على دراسة العوامل الجيوفيزيائية باستخدام إشارات جيوفيزيائية مختلفة (بما في ذلك الموجات الزلزالية، رادار قياس الأرض، حقول الجاذبية، وبيانات المجال الكهرومغناطيسي) لتصوير البنية الداخلية وخصائص الأرض، سواء على مستويات عميقة أم سطحية. يركز الفريق حاليا على محاكاة الحقول الموجية الزلزالية، والانعكاس الموجي الكامل، والجاذبية، وانعكاس المجال المغناطيسي متعدد الخصائص الفيزيائية، وذلك لتطوير أحدث تقنيات وخوارزميات التصوير، والتي يتم استخدامها لاستكشاف موارد النفط والغاز، والموارد المعدنية، واستكشاف بنية الأرض العميقة، والتصدي للكوارث الجيولوجية وحماية البيئة. كما يقوم الفريق بتطوير خوارزميات تعلم الآلة المعاصرة مع تقنيات معالجة البيانات الجيوفيزيائية التقليدية لتحسين دقة التصوير وكفاءته.
قسم أساسيات تعلم الآلة
تشمل مجالات التركيز لدى فريق الموجات وتعلم الآلة الكشف الدقيق عن الطائرات المسيرة وتصنيفها في الوقت الفعلي. نظراً إلى أن الطائرات المسيرة هي الآن في متناول الجميع، أصبح من الضروري مراقبتها ورصد أي سوء استخدام لهذه التكنولوجيا الجديدة. ويلعب هذا القسم دوراً أساسياً في ضمان الاستخدام الآمن لهذه التكنولوجيا وحماية البنى التحتية الحساسة. ويتمثل هدفنا في الاستفادة من الشبكات العصبية التلافيفية وأنظمة مراقبة الطيف السلبي للكشف عن الطائرات المسيرة وتصنيفها من مسافات بعيدة. كما يهتم الفريق بالكشف عن الألغام الأرضية باستخدام بيانات رادارات قياس الأرض وأدوات الذكاء الاصطناعي.
قسم ديناميكيات الأنظمة ومرونتها
يعمل فريق الموجات وتعلم الآلة حاليا بالتحقيق في الشبكات المعقدة والبنى التحتية الحساسة. وعلى وجه التحديد، يقوم الفريق حاليا بإنشاء مركزيات شبكية مبتكرة بناء على ديناميكية الشبكات لتحديد العقد الحساسة فيها. بالإضافة إلى ذلك، نقدم منظوراً جديداً حول مرونة البنى التحتية الحساسة باستخدام مفهوم الشبكة الخاملة الجديد الذي تم تطويره في معهد الابتكار التكنولوجي. وينطوي الهدف من هذه الأنشطة البحثية على عنصريين اثنين: (1) إنشاء خوارزمية قادرة على تحديد العٌقد الحساسة بدقة في البنى التحتية الحساسة، و(2) توفير حلول لتعزيز مرونة البنى التحتية الحساسة.
بالإضافة إلى ذلك، يعمل الفريق أيضاً على تطوير وتسريع خوارزميات معالجة البيانات، وذلك لتمكين عمليات المعالجة في الوقت الفعلي أو تقليل الوقت المطلوب لذلك. ويتمثل الهدف النهائي من ذلك في تسهيل إجراء الأنشطة البحثية وتوفير مكتبات داخلية فريدة من نوعها، فضلاً عن إجراء بحوث تدريجية بناء على التكاليف الحسابية وتحسين الخوارزميات.