Abhishek Kumar väittelee aiheesta Kohti luotettavaa jokapaikan laskentaa

M.Sc. Abhishek Kumar väittelee tiistaina 20.12.2022 aiheesta Kohti luotettavaa jokapaikan laskentaa: yksityisyydensuojan ja sovellusten vakauden huomiointi kontekstiherkässä laskennassa. Väitöskirjatyö on osa Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen osastolla ja Systems and Media -ryhmässä tehtävää tutkimusta.

M.Sc. Abhishek Kumar väittelee tiistaina 20.12.2022 klo 13 Helsingin yliopiston Chemicum-rakennuksen salissa A129 (A. I. Virtasen aukio, 1. kerros) aiheesta Towards Trustworthy Ubiquitous Computing: Bringing Privacy and Robustness to Computing in Context. Vastaväittäjänä toimii apulaisprofessori Isabel Wagner (Universität Basel, Sveitsi) ja kustoksena professori Pan Hui (Helsingin yliopisto). Väitöstilaisuus pidetään englanniksi. Väitöstilaisuutta voi seurata suorana verkkolähetyksenä osoitteessa https://video.helsinki.fi/unitube/live-stream.html?room=l42.

Abhishek Kumarin väitöskirja on osa Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen osastolla ja Media and Systems -ryhmässä tehtävää tutkimusta. Väitöskirjan ohjaajana on toiminut professori Pan Hui (Helsingin yliopisto).

Kohti luotettavaa jokapaikan laskentaa: yksityisyydensuojan ja sovellusten vakauden huomiointi kontekstiherkässä laskennassa

Mark Weiserin vuonna 1991 artikkelissa “The Computer for the 21st Century” esittämää visiota pidetään laajalti ubiikin tietojenkäsittelyn eli ympäristöönsä sulautuvan, kaikkialla toimivan jokapaikan tietotekniikan perustana. Seuraavina vuosina älypuhelinteknologioiden, esineiden internetin (IoT) ja mobiiliverkon teknologinen kehitys onnistuivat muuttamaan tämän vision todeksi. Käyttäjien tarvitsee vain kantaa mukanaan taskukokoista tietokonetta, nykyään älypuhelinta, päästäkseen käsiksi digitaalisiin palveluihin missä ja milloin tahansa. Koska verkon reunalla toimivia datakeskuksia on otettu käyttöön ympäri maailmaa, käyttäjät voivat nauttia jopa sellaisista palveluista, jotka vaativat huomattavasti enemmän laskennallisia resursseja kuin mitä älypuhelimessa on tarjolla. Tiivistettynä voidaan todeta, että mobiililaitteista, kuten älypuhelimista, on tullut kanava, jonka kautta kaikki käyttäjätiedot virtaavat (käyttäjältä palveluihin ja myös palveluista käyttäjälle).

Vaikka mobiililaitteet ovat auttaneet toteuttamaan Mark Weiserin vision, ne ovat myös helpottaneet ulkopuolisten pääsyä käyttäjien henkilökohtaisiin tietoihin. Vahvat turvatoimenpiteet ovat usein laskennallisesti vaativia, mikä voi heikentää käyttäjän kokemusta palvelun laadusta (jatkossa “kokemuksen laatu”, “quality of experience”). Mobiililaitteiden ja IoT-laitteiden, kuten Amazon Alexan, laajamittainen käyttöönotto johtuu ensisijaisesti niiden käyttäjille tarjoamista apuohjelmista. Käyttäjät lopettavat tunnetusti tietosuoja- ja tietoturvatoimien käytön jonkin ajan kuluttua, jos ne haittaavat kokemuksen laatua. Siksi on välttämätöntä varmistaa, että käyttäjien yksityisyyden ja hyvinvoinnin turvaamiseen tarkoitetut toimenpiteet eivät merkittävästi heikennä käyttäjien kokemuksen laatua.

Tämä väitöskirjatyö tarjoaa kokoelman uusia ohjelmistokehyksiä yksityisyydensuojan ja sovellusten vakauden turvaamiseen jokapaikan tietotekniikan ympäristössä. Se keskittyy sekä käyttäjien aktiiviseen vuorovaikutukseen älypuhelimien ja kuulokkeiden kanssa että taustalla tapahtuvaan passiiviseen vuorovaikutukseen käytettävien älylaitteiden kanssa. Väitöskirjatyössä ehdotetaan uusia ohjelmistokehyksiä yksityisyyden säilyttämiseen arjen lyhyissä tekstipohjaisissa viesteissä sekä päivittäisissä keskusteluissa. Tämä lisää yksityisyyden suojaa ja hyvinvointia käyttäjien päivittäisessä vuorovaikutuksessa. Lisäksi väitöskirjatyössä pohditaan vahvan vuorovaikutusmekanismin tarvetta metaversumien tulevalla aikakaudella. Hyvinvoinnin lisäämiseksi passiivisessa vuorovaikutuksessa väitöskirjatyössä ehdotetaan vakaata oppimiskehystä. Jotta käyttäjien yksityisyydensuoja ja hyvinvointi voidaan turvata siten, että kokemuksen laatu ei heikkenisi huomattavasti, väitöskirjatyössä ehdotetaan multimediakontekstin tunnistamiseen ei-todennäköisyyspohjaista ja laskennallisesti kevyttä viitekehystä. Lopuksi väitöskirjatyössä esitetään paradigmamuutosta nykyisestä dataekosysteemistä malliekosysteemiin, mikä mahdollistaa yksityisyyden makroskooppisella tasolla.

Väi­tös­kir­jan saa­ta­vuus

Väitöskirjan elektroninen versio on saatavilla Helsingin yliopiston e-thesis-palvelussa osoitteessa http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-8793-2.

Painettuja väitöskirjoja voi tiedustella väittelijältä itseltään: abhishek.kumar@helsinki.fi.