Προτεινόμενα θέματα πτυχιακών εργασιών

Θέμα 1

Ανάπτυξη εφαρμογών της βιβλιοθήκης Apache Common Maths στο περιβάλλον ScalaLab

H Apache Common Maths είναι μια open source library που υποστηρίζει ευρύ πεδίο Επιστημονικού Υπολογισμού παρέχοντας υψηλής ποιότητας υλοποιήσεις πολλών βασικών αλγοριθμων σε Java.
Περιέχεται by default στην εγκατάσταση της ScalaLab που είναι ένα περιβάλλον επιστημονικού υπολογισμού, βασισμένο στην γλώσσα προγραμματισμού Scala για την Java Virtual Machine.
Στα πλαίσια της πτυχιακής θα αναπτυχθούν εφαρμογές των δυνατοτήτων της Apache Common Maths από την ScalaLab, π.χ. μπορεί να είναι αλγόριθμοι machine learning ή pattern recognition βασισμένοι σε μοντέλα machine learning που υπάρχουν υλοποιημένα στην Apache Common Maths, μπορεί να είναι εφαρμογές αλγορίθμων βελτιστοποίησης (optimization), επεξεργασία σημάτων με μετασχηματισμούς, στατιστική ανάλυση δεδομένων, ολοκλήρωση διαφορικών εξισώσεων, etc.
Οι εφαρμογές θα αναπτυχθούν στην ScalaLab που υποστηρίζει μια γλώσσα που είναι επέκταση της Scala, αλλά για scripting εφαρμογές είναι πολύ εύκολη, επειδή είναι σαν MATLAB.

Θέμα 2

Ανάπτυξη MATLAB like plotting interface για την Java βιβλιοθήκη plotting Orson Charts

Τα Orson charts (https://github.com/jfree/orson-charts) παρέχουν καλής ποιότητας plotting functionality για εφαρμογές Java. Σε επιστημονικές εφαρμογές όμως είναι πιο εύχρηστο να μπορούν να χρησιμοποιηθούν άμεσα για plotting διανυσμάτων και πινάκων στην μορφή του interface της MATLAB.
Στα πλαίσια της πτυχιακής θα αναπτυχθεί κώδικας Java που θα παρέχει τέτοιο απλοποιημένο interface. Σαν παράδειγμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί κώδικας Java που ανέπτυξα για παρόμοιο interface των βιβλιοθηκών jMathPlot και JFreeChart για την χρησιμοποίησή τους στην ScalaLab και στην GroovyLab.

Θέμα 3

Next Generation Sequencing στην ScalaLab

H Scala και το περιβάλλον ScalaLab παρέχουν ισχυρή υπολογιστική βάση για ανάπτυξη εφαρμογών next generation sequencing στην Βϊοπληροφορική.
Στα πλαίαια της πτυχιακής αρχικά θα γίνει μια καλή θεωρητική μελέτη του θέματος, δίνοντας έμφαση στα πλεονεκτήματα που παρέχει το συναρτησιακό μοντέλο προγραμματιsμού (functional programming) για μαζική παράλληλη επεξεργασία δεδομένων.
Στο πρακτικό τμήμα της πτυχιακής, θα εφαρμοστούν open source βιβλιοθήκες Java/Scala για επεξεργασία next generation sequencing data sets μέσα από το περιβάλλον ScalaLab.

Οι ενδιαφερόμενοι παρακαλούνται να επικοινωνήσουν με email, ώστε να προγραμματίσουμε την περαιτέρω πιθανή συνεργασία μας.

Στέργιος Παπαδημητρίου
email: sterg@teiemt.gr