Kännykän akku kestämään – ja neljä muuta nerokasta väitöstutkimusta

Tietojenkäsittelytieteilijä Eemil Lagerspetz hyödyntää suuria datamassoja metsästäessään digilaitteiden ja sovellusten virheitä. Näin saadaan tietoturva-aukkoja tukituksi ja virrankulutukseen järkeä.

Imeekö kännykkäsi akun hetkessä tyhjiin? Tiedätkö, mitkä toiminnot ahmivat eniten virtaa?

Carat on mobiililaitteeseen ilmaiseksi ladattava sovellus, jolla laitteen virrankulutusta voi seurata. Se kertoo avoimeen järjestelmään liittyneelle käyttäjälleen, mikä puhelimen tai tabletin virtaa syö, onko kulutus normaalia ja miten mahdollista ylikulutusta voisi hillitä.

Järjestelmän sydämen eli yhteisöllisen data-analyysin kehitteli väitöskirjatyönään Eemil Lagerspetz, Kumpulan kampuksen tietojenkäsittelytieteilijä ja yksi Helsingin yliopiston vuotuisen väitöskirjapalkinnon tänään saaneista viidestä tohtorista.

– Helppoa oli itse tutkimuksen tekeminen, vaikeinta Carat-järjestelmän ylläpito, optimointi ja korjailu, Lagerspetz kuvaa väitöstutkimusprosessia.

Menetelmän nerokkuus on siinä, että se mahdollistaa suurien datamassojen keräämisen ja käytön tutkimuksessa.

– Nämä kollaboratiiviset menetelmät auttavat ihmisiä saamaan enemmän irti käyttämistään laitteista ja palveluista, sanoo työn ohjaajana toiminut professori Sasu Tarkoma.

Tietoturvaongelmien jäljille

Caratin soveltaminen ei rajoitukaan vain energiankulutuksen seurantaan ja säätelyyn vaan se on mukautettavissa esimerkiksi mobiililaitteiden tietoturvaongelmien jäljittäjäksi.

– Yrityspuolella menetelmän muunnoksia voidaan käyttää automaattiseen optimointiin ja parannussuositusten antamiseen monilla toimialoilla, Lagerspetz sanoo.

Järjestelmä toimii niin, että se tunnistaa virheitä vertaamalla laitteita ja sovelluksia keskenään. Se mahdollistaa laitteiden ja sovellusten analyysin ja diagnostiikan yhteisöstä kerätyn hyvin ison datamäärän avulla.

­– Carat-projekti jatkuu ja datasetti on kyllä valtava, mittauksia on jo yli 120 miljoonaa, Lagerspetz kertoo.

Big data – loputtomasti vertailukohteita

Lagerspetz toimii osa-aikaisena tutkijatohtorina tietojenkäsittelytieteen laitoksella, mutta tekee päätyönsä nykyisin yliopiston ulkopuolella, Seneqo Oy:n toimitusjohtajana.

– Aloitin Carat-projektin vuoden 2011 loppupuolella tutkimusvaihdossa University of California at Berkeleyssä. Nyt teen big data -analyysiä ja poikkeamien automaattista löytämistä samaan tyyliin kuin väitöskirjassani julkaistussa metodissa.

Lagerspetzin väitöskirja Collaborative Mobile Energy Awareness koostuu neljästä korkeatasoisesta kansainvälisestä tieteellisestä julkaisusta ja johdanto-osasta. Se hyväksyttiin matemaattis-luonnontieteellisessä tiedekunnassa arvosanalla kiittäen hyväksytty  – eli laudatur – marraskuussa 2014.

Viisi erityistä väitöstutkimusta

Yliopiston konsistorin vuonna 1989 perustama väitöskirjapalkinto myönnetään edellisen vuoden aikana hyväksytystä erityisen ansiokkaasta väitöskirjasta. Yliopiston 375-vuotisjuhlan kunniaksi 5 000 euron palkintoja myönnettiin tänä vuonna viisi, ja ne jaettiin yliopiston rahastojen juhlassa.

Lagerspetzin lisäksi palkittiin botulismia tutkinut Elias Dahlsten, heisimatotuntija Antti Lavikainen, syöpälääkkeille nanokuljettimia kehitellyt Dongfei Liu sekä psykiatrian etiikan tutkija Mari Stenlund. Stenlundin väitöskirjasta kerrottiin Yliopisto-lehdessä 3/2014, Liuta haastatellaan lehden 30.4. ilmestyvässä numerossa ja Dahlstenin ja Lavikaisen tutkimuksista kerrotaan 5.6. ilmestyvässä kesänumerossa. Dahlstenin väitökirjan vaiheista voi lukea myös eläinlääketieteellisen tiedekunnan verkkosivuilta.

Rahastojen juhlassa tänään 22.4. jaetaan myös J. V. Snellmanin nimeä kantava, yliopiston oma tiedonjulkistamispalkinto. Palkinnon saa tänä vuonna Aleksanteri-instituutti, joka on Venäjän ja itäisen Euroopan tuntijana edistänyt vuoropuhelua akateemisen maailman, hallinnon, päättäjien, elinkeinoelämän ja kansalaisyhteiskunnan välillä.

Eemil Lagerspetz

Älypuhelinten akun kestosta tiedekunnan verkkosivulla

Kauppalehti kertoo Lagerspetzin työstä

STT: Älypuhelinten ja tablettien asetukset vaikuttavat laitteen akun kestoon

Carat-tutkimusartikkelit

Nodes-tutkimusryhmä

Aleksanteri-instituutti

Lue lisää aiheesta: Talous & yhteiskunta