Avaruuden meteorologi

Eri taivaankappaleilla on omanlaisensa avaruussää. Kappaleen sisäisen magneettikentän vahvuus, ilmakehän tiheys, kappaleen koko sekä pinta- ja sisäosien materiaalin sähköiset ominaisuudet vaikuttavat sen avaruussääolosuhteisiin.

Maan avaruussää tunnetaan parhaiten ja Sähkötekniikan korkeakoulussa on jo aloitettu Maan avaruussään yksityiskohtainen tutkimus. Kallion avaruussäätutkimuksen kohteita ovat useat Aurinkokuntamme kappaleet, joita havainnoidaan parhaillaan avaruusluotaimilla. Ajankohtaisia tutkimuskohteita ovat komeetta 67P/Churyumov-Gerasimenko, Mars-, Venus- ja Merkurius-planeetat sekä oma kuumme.

Avaruussään laaja-alaisen tutkimuksen voisi tietyiltä osin rinnastaa sään tutkimukseen:

– Suomenkin yleissäätila on keskimäärin erilainen kuin vaikka Italiassa tai Irlannissa. Eri maiden sään ominaispiirteitä tutkimalla ymmärtää paremmin säätä, sen ilmentymiä ja vaikutuksia, Kallio vertaa.

– Ryhmäni erityisosaamista ovat numeeriset globaalit tietokonesimulaatiot, joten siinäkin mielessä avaruussäätutkimuksellamme ja nykyaikaisella ilmakehätutkimuksella on yhteneväisyyksiä, hän lisää.

Avaruussään ilmiöistä on ihmisille sekä iloa että harmia. Auringosta purkautuneet hiukkaset synnyttävät kauniita revontulia, mutta myös vioittavat satelliitteja, häiritsevät radioliikennettä ja GPS-signaaleja sekä aiheuttavat häiriöitä sähköverkossa. Kallion tutkimuksen käytännöllisenä tavoitteena on oppia ennakoimaan avaruussään vaikutukset niin teknisiin laitteisiin kuin ihmisiinkin.

Tieteen ja tekniikan rajapinnassa

Avaruussäätä voi tutkia monenlaisilla laitteilla. Kallio tutkimusryhmineen keskittyy luotaimista saatavaan mittausdataan ja sen analysointiin tietokonesimulaatioilla, mutta korkeakoulusta löytyy muunkinlaista tutkimusta. Esimerkiksi Metsähovin radiotutkimusasemalla tutkitaan Aurinkoa radioteleskoopin avulla. Aallossa on myös paljon avaruuslaitteiden rakentamiseen liittyvää erikoisosaamista, joten Aalto -satelliittihankkeiden kanssa kehittyy varmasti uutta yhteistyötä.

Käytännössä Kallion tutkimusryhmän työ on mittausdatan analysoimista, mallintamista sekä palvelujen kehittämistä yhä tehokkaamman analyysin apuvälineeksi. Tutkimukselle on ominaista kansainvälinen yhteistyö ja pitkäjänteisyys.

– Paljon projekteja tehdään EU:n, ESA:n ja Suomen Akatemian rahoituksella parinkymmenen eri instituution kanssa. Kärsivällisyyttä tarvitaan, sillä joidenkin luotainmissioiden datan saamista on odotettava 20 vuotta, Kallio kertoo.

Avaruussään tutkimiseen tarvittavat instrumentit ovat kalliita ja niiden rakentaminen vaatii hyvin pitkälle vietyä erityisosaamista. Siksi eri asioihin erikoistuneiden tutkimuslaitosten on yhdistettävä voimansa.

Aalto tarjoaa tutkimukseen ainutlaatuisen ympäristön, jossa avaruustiede ja -tekniikka yhdistyvät.

– Avaruusfysiikan perusta rakentuu avaruuslaitteiden antamiin mittauksiin. Aallossa on laajaa teknistä tietotaitoa, jota tarvitaan mittalaitteiden suunnitteluun ja rakentamiseen sekä numeerisiin tietokonesimulaatioihin. Tämä mahdollistaa yhä kehittyneempien mittalaitteiden rakentamisen sekä saadun mittausaineiston analysoimisen, Kallio selittää.

Teksti: Anni Aarinen
Kuva: Leena Ylä-Lyly

Tutkijoiden ja kansanedustajien seura

Tutkas on vuodesta 1970 toiminut seura, jonka tarkoituksena on luoda edellytykset kansanedustajien ja tutkijoiden väliselle yhteydelle ja tiedonvaihdolle sekä edistää tiedettä koskevan suunnittelun, päätöksenteon ja tulosten hyväksikäytön kriittistä tarkastelua. Seuran jäseninä on pääasiassa aktiivisia tutkijoita ja kansanedustajia.

Tutkas järjestää noin kerran kuukaudessa seminaarin, johon kaikki jäsenet kutsutaan. Seuran tutkijajäseneksi pääsemisen edellytyksenä on akateemisen loppututkinnon suorittaminen ja toimiminen tutkimustehtävissä. Seuran puheenjohtaja on kansanedustaja Sanna Lauslahti ja varapuheenjohtaja professori Ilkka Ruostetsaari Tampereen yliopistosta.

Lisätietoja Tutkaksen toiminnasta

Täydentäisikö taide tuotantotaloutta? Entä kenelle tietojenkäsittelyn sivuaineopinnot sopivat? Näihin ja moniin muihin kysymyksiin haettiin vastausta 3. huhtikuuta järjestetyillä Aallon sivuainemessuilla.

Iloisesti hymyilevä Tommi Pulli oli tullut paikalle kirkastamaan jo hahmottuneita ajatuksiaan.

”Luulen valinnan kohdistuvan johonkin tekniikan alaan. Bioelektroniikka voisi olla hyvä vaihtoehto elektroniikan ja sähkötekniikan pääaineen rinnalle. Mielenkiintoisuudella on merkitystä, mutta niin on uramahdollisuuksillakin – tasapaino näiden kahden välillä on minusta hyvä valintakriteeri”, hän pohti.

Osaajalle on ottajia

Tommi Pullin linjalla olivat myös korkeakoulujensa sivuainemahdollisuuksia esitelleet professorit.  Perustieteiden korkeakoulun professori Matti Kaivola esitteli teknillisen fysiikan ja energiatieteiden sivuaineopintoja ja korosti, että oikea sivuainevalinta voi olla iso kilpailuvaltti työmarkkinoilla.

”Esimerkiksi ydinvoimaosaajia on jäämässä paljon eläkkeelle, ja alaa tunteville on varmasti tulevaisuudessa kysyntää”, hän vakuutti.

Työllistymismahdollisuuksista puhui myös Kemian tekniikan korkeakoulun varadekaani Tapani Vuorinen.

”Meidän tarjoamamme teollisen prosessitekniikan sivuainekokonaisuus on hyvä vaihtoehto esimerkiksi tuotantotalouden pääaineopiskelijoille. Yli puolet Suomen viennistä on prosessiteollisuutta, joten tämä voisi olla hyvä sivuainevaihtoehto työmarkkinoita ajatellen.”

Aalto-yliopiston sisäisessä liikkuvuudessa opiskelijoilla on mahdollisuus hakea opinto-oikeutta toiseen Aalto-yliopiston korkeakouluun, joko yksittäisiin kursseihin tai sivuaineeseen.  Lisäksi Aallossa järjestetään kaikille yhteisiä sivuainekokonaisuuksia kasvuyrittäjyydestä vuorovaikutuksen muotoiluun. Opiskelijoille on myös tarjolla laaja valikoima Aalto-kursseja, jotka ovat usein poikkitieteellisiä, useamman korkeakoulun yhdessä järjestämiä opintojaksoja.

Teksti ja kuvat Minna Hölttä

Iltapäivä toteutettiin workshoppina, jossa osanottajat kiersivät kolmessa eri ryhmässä kyselemässä yrittäjyystietoa niin palveluja antavilta kuin paikalla olleilta yrittäjiltä.

- Verkostoidu, ole avoin uusille ideoille, myy itsesi muille eli kerro, missä olet hyvä, pidä itsesi hyvässä kunnossa, hoida sosiaaliset suhteesi ja hyödynnä henkilökohtaisia taitojasi, kiteytti iltapäivän annin Jukka Niemelä, joka toimii Suomen maajohtajana HR-palveluja tuotavassa ISG Finland Oy:ssä.

Iltapäivässä oli mukana kolme erilaista yrittäjää kertomassa omista kokemuksistaan ja vastaamassa osallistujien kysymyksiin. Tekniikan tohtori Tapani Alasaarela edusti konsulttityyppistä yritysmuotoa eli hänen yrityksensä, Nanobakers, ottaa vastaan kertaluonteisia toimeksiantoja nanotekniikan alueelta. Diplomi-insinööri Lari Tuominen perusti yrityksensä Qvik Oy teekkarina ollessaan Sähkötekniikan korkeakoulun kahvilassa. Tuominen on täysiaikainen yrittäjä ja työllistää yli 30 henkilöä tietoliikenneratkaisuihin liittyen. Lisäksi yrittäjänä voi toimia kansainvälisessä yrittäjien ketjussa. Tällaista yrittäjämuotoa edusti Jukka Niemelä.

Aalto-yliopistosta tietoa olivat jakamassa Aalto Center for Entrepreneurship (ACE),Aalto Start-Up Center ja Aalto Protomo. Lisäksi oppia yrittäjyyden saloista sai YritysEspoon edustajilta. Iltapäivän lopuksi kerättyjen osallistujapalautteiden perusteella yrittäjyystietoa tarvitaan lisää ja tilaisuus sai arvosanan kiitettävä. Tilaisuuden järjesti Sähkötekniikan korkeakoulun HR-tiimi yhdessä Aalto-yliopiston alumnisuhteiden kanssa. 

Teksti: Seppo Saastamoinen
Kuvat: Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulun HR-tiimi

Lisätietoja:

HR-päällikkö
Riikka Mäki-Ontto
puh. 0500 806 161
riikka.maki-ontto@aalto.fi

Alumni- ja yrityssuhdepäällikkö
Seppo Saastamoinen
+358 50 365 3706
seppo.saastamoinen@aalto.fi

Näitä nykyisiä johtajia, asiantuntijoita, yrittäjiä sekä politiikan ja opetustoimen edustajia saapui tuttuun opinahjoonsa 74 henkilöä, suunnilleen puolet silloisesta sisäänotosta. Monet tulijoista tapasivat toisensa ensimmäistä kertaa sitten opiskeluaikojensa ja tunnelma oli lämmin.

Ennen juhlaillallista Dipolissa, vieraat pääsivät tutustumaan korkeakouluun. Aalto1-satelliittia ja avaruustekniikkaa esitteli TkT Jaan Praks, jonka laboratoriossa satelliitin mallia tutkittiin kädessä pitäen, ja samalla kuultiin uusinta tietoa satelliiteista. Toinen vuosikurssia hämmästyttänyt kohde oli Sähköpaja eli ensimmäisen vuoden opiskelijoille suunnattu tee se itse -kurssin laboratoriotila. TkT Kimmo Silvosen ja assistenttien opastuksella fuksit ovat rakentaneet laserurut, akkukäyttöisiä pienoishelikoptereita ja muita ihmeellisyyksiä. Lopuksi vuosikurssilla aloittanut ja nykyinen koulun professori, Patric Östergård, esitteli Aalto-yliopistoa ja koulua kaikille tutussa salissa S4.

Teksti ja kuva Seppo Saastamoinen

Kunniatohtorit vihitään virallisesti 10. lokakuuta 2014 pidettävässä juhlallisessa tohtoripromooti-ossa Otaniemessä, Espoossa. Tohtoripromootion teemana on 80 vuotta tekniikan promootioita. Suomen ensimmäinen juhlallinen tekniikan alan tohtoripromootio järjestettiin vuonna 1934.

Tulevat tekniikan kunniatohtorit ovat:

• Vuorineuvos Jorma Eloranta
• Vararehtori Mikko Hupa
• Kauppatieteiden tohtori Sirkka Hämäläinen
• Professori Sumio Iijima
• Professori Torgeir Moan
• Professori Hans Niemantsverdriet
• Professori H. Vincent Poor
• Professori Claudia Tesche
• Professori Esko Ukkonen
• Professori Jens Zander

Jorma Eloranta
Vuorineuvos, Suomi

Diplomi-insinööri, vuorineuvos Jorma Eloranta on ollut toimitusjohtajana useissa merkittävissä yhtiöissä. Nykyisin hän toimii hallitusammattilaisena usean yrityksen hallituksen puheenjohtajana. Eloranta on toiminut opiskeluajoista alkaen aktiivisesti eri luottamustehtävissä. Monet järjestöistä ovat huomioineet hänet kunniapuheenjohtajuudella tai -jäsenyydellä. Tällä hetkellä hän toimii Tekniikan Edistämissäätiön hallituksen puheenjohtajana. Eloranta on ollut Teknillisen korkeakoulun (TKK) neuvottelukunnan jäsen vuosina 2001–2006 ja puheenjohtaja 2007–2009. Hän on vaikuttanut merkittävästi sekä TKK:n ja Aalto-korkeakoulusäätiön varainhankintaan.

Mikko Hupa
Professori, vararehtori, Åbo Akademi, Suomi

Professori Mikko Hupa toimii Åbo Akademissa vararehtorina sekä professorina kemiantekniikan laitoksella. Hän johtaa epäorgaanisen kemian laboratoriota, jonka erikoisalaa ovat korkealämpö-tilaprosessit ja -materiaalit, erityisesti polttoprosessit ja keraamiset materiaalit. Hupa on kansain-välisesti tunnustettu huippututkija alallaan ja toiminut asiantuntijana useissa kotimaisissa ja kan-sainvälisissä laitoksissa ja järjestöissä. Hän on toiminut International Flame Research Founda-tionin (IFRF) puheenjohtajana. Hupan rooli tekniikan jatkokoulutuksen kehittäjänä on ollut mer-kittävä, erityisesti valtakunnallisen Kemian tekniikan tutkijakoulun (Graduate School in Chemical Engineering) perustajana ja johtajana.

Sirkka Hämäläinen
Kauppatieteiden tohtori, Suomi

Kauppatieteiden tohtori Sirkka Hämäläinen on merkittävimpiä suomalaisia talousvaikut-tajia. Pitkällä urallaan rahoitusalalla hän eteni Suomen Pankin pääjohtajaksi ja Euroopan keskuspankin johtokunnan jäseneksi – kumpaankin tehtävään ensimmäisenä naisena. Hämäläinen toimii edelleen useissa hallituksissa Suomessa ja Euroopan keskuspankin pankkivalvontakomiteassa. Hän on ollut puheenjohtajana sekä Aalto-yliopiston neuvoa-antavassa sijoituskomiteassa että nimityskomiteassa, joka tekee yliopiston hallitusjäsenyyksiä koskevat esitykset.

Sumio Iijima Professori
Meijo University, Nagoya University, Japani

Professori Sumio Iijima työskentelee Meijon ja Nagoyan yliopistoissa sekä NEC-tutkimuskeskuksessa Japanissa. Hän on ansioitunut erityisesti hiilinanoputkien tutkijana. Hänen työnsä 1990-luvun alussa johti läpimurtoon, jonka seurauksena nanorakenteisten hiilimateriaalien tutkimus ja sovellukset ovat nousseet nanotieteen ja -teknologian keihäänkärjeksi. Professori Ijima on saanut useita kansainvälisiä tunnustuksia. Hän on mm. National Academy of Sciences (USA), Japan Academyn, Norjan tiedeakatemian ja Chinese Academy of Sciences jäsen. Hän on saanut mm. nanotieteen Balzan (2007) ja Kavli-palkinnon (2008). Iijimalla on vahva yhteys Aalto-yliopistoon. Hän on tehnyt ja tekee edelleen tiiviisti yhteistyötä erityisesti nanomateriaalien tutkimusryhmän kanssa.

Torgeir Moan
Professori, NTNU, Norja

Torgeir Moan on meritekniikan professori NTNU:ssa Norjassa ja johtanut NTNU:n laivanrakennuksen ja meritekniikan huippuyksikköä. Hänen tutkimusalansa on laivojen rakenne- ja lujuusominaisuuksien analyysi ja suunnittelu sekä erityisesti turvallisuuden arviointi. Moanilla on laaja tieteellinen tuotanto ja hän on kouluttanut kymmeniä tohtoreita. Hän on saanut useita tieteellisiä tunnustuksia ja hän on mm. Royal Academy of Engineeringin jäsen. Moanin panos onnettomuuksien tutkintaan on ollut merkittävä, ja hän on ollut kehittämässä monia kansainvälisiä rakennesuunnittelun standardeja mm. laivoihin. Moan on Marine Structures -lehden päätoimittaja ja usean muun lehden toimituskunnan jäsen. Hän toimi Aalto-yliopiston tutkimuksen arvioinnissa Mechanical Engineering and Automation -paneelin jäsenenä. Tällä hetkellä Moan on Aalto-yliopiston insinööritieteiden korkeakoulun tieteellisen tukiryhmän puheenjohtaja.

Hans Niemantsverdriet
Professori, Eindhoven University of Technology, Hollanti

Professori Hans Niemantsverdriet toimii fysikaalisen kemian ja pintakemian professorina Eindhovenin teknillisessä yliopistossa Hollannissa. Hänen erikoisalaansa ovat heterogeeninen katalyysi ja pintakemia. Tällä hetkellä hänen tutkimuksensa keskittyy synteesikaasukemian perusteisiin. Niemanstverdriet on ollut vierailevana professorina useissa yliopistoissa Euroopassa, Aasiassa ja Etelä-Afrikassa. Hän toimii katalyysialan tärkeimmän tieteellisen lehden Journal of Catalysis päätoimittajana. Niemantsverdriet on pidetty luennoitsija ja hän on ollut kutsuttuna luennoitsijana mm. lukuisilla Teknillisen korkeakoulun ja Aalto-yliopiston jatkokoulutuskursseilla sekä oman alansa edustajana että tieteellisten tutkimustulosten julkaisijana. Niemantsverdriet toimii tällä hetkellä Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulun tieteellisen tukiryhmän puheenjohtajana. Hänellä on ollut merkittävä rooli korkeakoulun kehittämisessä ja sen strategisen toimintasuunnitelman muotoutumisessa.

H. Vincent Poor
Professori, dekaani Princeton University, Yhdysvallat

Professori H. Vincent Poor toimii insinööri- ja sovellettujen tieteiden dekaanina Princetonin yliopistossa USA:ssa. Hänen tutkimusalojaan ovat informaatio- ja tietoliikenneteoria, tilastollinen signaalinkäsittely, stokastinen analyysi sekä niiden sovellutukset langattomissa verkoissa ja näihin liittyvillä tutkimusaloilla, kuten sosiaaliset verkostot ja älykkäät sähköverkot. Hän on kirjoittanut tutkimusaloiltaan useita kirjoja ja hänen tieteellinen tuotantonsa on erittäin laaja. Poor on niin Yhdysvaltain tiedeakatemian kuin useiden muidenkin merkittävien tieteellisten järjestöjen jäsen, ja hän on saanut useita huomattavia maailmanlaajuisia tieteellisiä tunnustuksia. Hän on toiminut vierailevana professorina Imperial Collegessa sekä Harvardin ja Stanfordin yliopistoissa. Poor on isännöinyt useita pitkiä tutkijavierailuja Aalto-yliopistosta Princetonin yliopistoon. Hän on toiminut arvostettuna luennoitsijana Teknillisessä korkeakoulussa ja Aalto-yliopistossa sekä kirjoittanut useita tieteellisesti korkeatasoisia yhteisjulkaisuja Aalto-yliopiston tutkijoiden kanssa.

Claudia Tesche
Professori, University of New Mexico, Yhdysvallat

Professori Claudia Tesche toimii professorina ja magneettistimulaatiolaboratorion johtajana University of New Mexicon psykologian laitoksella Yhdysvalloissa. Hän väitteli fysiikan tohtoriksi Kalifornian yliopistossa, Berkeleyssä, aiheenaan SQUID-sensorien kohina ja optimointi. Hän jatkoi SQUID-anturien tutkimusta IBM T.J. Watson -tutkimuslaboratoriossa. Yhdessä edesmenneen akateemikko Olli V. Lounasmaan kanssa Tesche aloitti IBM:n ja Teknillisen korkeakoulun (TKK) välisen yhteistyöprojektin, jonka avulla suomalaiset aivotutkijat saivat useiksi vuosiksi etumatkan maailman muihin MEG-menetelmää käyttäviin tutkijoihin nähden. Projekti edisti myös myöhempää MEG-laitteistojen kehitystyötä sekä Suomessa että maailmalla. Tesche toimi kahdeksan vuoden ajan TKK:n kylmälaboratorion aivotutkimusyksikössä senioritutkijana ja vierailevana professorina. Hän on saanut useita tunnustuksia, mm. American Physical Societyn Fellow-jäsenyyden.

Esko Ukkonen
Professori, Helsingin yliopisto, Suomi

Professori Esko Ukkonen toimii Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksella. Hänen tutkimusalansa on algoritmiikka ja sen sovellukset erityisesti bioinformatiikassa. Hän on ollut keskeisessä asemassa nostamassa näiden alojen tutkimusta kansainväliseen kärkeen. Oman laajan tieteellisen tuotantonsa lisäksi Ukkonen on ansioitunut tutkijoiden kouluttajana. Hän on ollut avainhenkilönä mukana perustamassa Helsingin yliopiston ja Teknillisen korkeakoulun (TKK) yhteistä tietojenkäsittelyalan tutkijakoulua Helsinki Graduate School in Computer Science and Engineering. Ukkonen on myös osallistunut HIIT-tutkimusyksikön käynnistämiseen ja siellä hän on johtanut Basic Research Unit -ryhmää. Hän on johtanut myös Helsingin yliopiston ja Aalto-yliopiston yhteistä Algoritmisen data-analyysin huippuyksikköä. Ukkonen on toiminut useiden TKK:ssa ja Aalto-yliopistossa laadittujen väitöskirjojen esitarkastajana tai vastaväittäjänä.

Jens Zander
Professori, KTH, Ruotsi

Professori Jens Zander toimii ICT-koulun dekaanina KTH:ssa Ruotsissa. Hänen erityisalaansa ovat langattomat järjestelmät. Hän on KTH:n Center for Wireless Systems -tutkimuskeskuksen perustaja ja toimii nykyisin keskuksen tieteellisenä johtajana. Zander on Kungl. Ingenjörsvetenskapsakademien jäsen sekä Ruotsin viestintäviraston, Post- och telestyrelsen, hallituksen jäsen. Hänen tutkimuskohteisiinsa kuuluvat langattomien järjestelmien arkkitehtuuri, resurssien ja taajuuksien hallinta sekä tulevaisuuden langattomien infrastruktuurien teknistaloudellinen mallintaminen. Zander on tehnyt yhteistyötä Teknillisen korkeakoulun (TKK) ja Aalto-yliopiston kanssa useiden yhteisprojektien ja tutkijavierailuiden myötä. Hän on myös toiminut vastaväittäjänä monessa TKK:n ja Aalto-yliopiston väitöstilaisuudessa.

Päätös Aalto-yliopiston tekniikan korkeakoulujen vuoden 2014 promootion kunniatohtoreista on tehty kunkin tekniikan korkeakoulun akateemisessa komiteassa. Voimassaolevan hallinto-ohjesäännön mukaisesti korkeakoulu voi promootion yhteydessä tai muulloinkin antaa kunniatohtorin arvon sekä siihen liittyvät arvonmerkit henkilölle, joka tieteellisellä tai taiteellisella toiminnallaan tai tieteiden tai taiteiden taikka muun kulttuuritoiminnan edistämisessä saavuttamiensa ansioiden perusteella katsotaan tällaisen kunnianosoituksen arvoiseksi.

Lisätiedot

Promootion järjestelyistä vastaavan Kemian tekniikan korkeakoulun

dekaani, professori Janne Laine, puh. 050 465 6835, janne.laine@aalto.fi
promootiokoordinaattori TkT Piia Haimi, puh. 050 371 8928, piia.haimi@aalto.fi

promootio.aalto.fi

Tyypillisessä optoelektroniikan komponentissa, kuten LED-komponentissa, osa sähkövarauksesta kulkeutuu diffuusion vuoksi rakenteen lävitse, mikä heikentää laitteen hyötysuhdetta. Nyt tutkijat ovat onnistuneet kehittämään rakenteen, jossa tätä tavallisesti haitallista vuotovirtamekanismia käytetään hyväksi.

Ilmiötä tutkittiin ensin laskennallisesti, ja saatujen tulosten perusteella asia osoitettiin myös kokeellisesti. Vuoto- eli diffuusiovirralla viritetty LED-komponentti saatiin tuottamaan voimakasta sinistä valoa, mikä oli havaittavissa helposti paljain silmin.

Tämä on tiettävästi ensimmäinen kerta, kun diffuusiovirran hyödyntämistä on tutkittu ja lisäksi osoitettu sen toimivuus.

– Menetelmä yksinkertaistaa nanolankojen virransyöttöä, joten sillä on useita merkittäviä sovelluskohteita. Se helpottaa huomattavasti esimerkiksi nanolankojen käyttöä LED-valaisimissa. Muita sovelluskohteita on vaikkapa aurinkokennoissa ja tietoliikennetekniikassa, kertoo kokeellista osuutta johtanut tutkijatohtori Sami Suihkonen Aalto-yliopiston Micronovan tutkimusyksiköstä.

– Töitä kuitenkin riittää: hyötysuhde ja teho eivät ole vielä optimaalisella tasolla, mutta olemme vakuuttuneita, että saamme niitä parannettua.

Teoreettista työtä johtanut tutkija Jani Oksanen uskoo, että uudella menetelmällä voidaan ratkaista tulevaisuuden sähkökomponenttien rakentamisessa esiintyviä ongelmia:

– Nanolangoilla, suuren pinta-alan komponenteilla ja uusilla metallikalvoja hyödyntävillä rakenteilla on merkittävä rooli seuraavan sukupolven optoelektronisissa komponenteissa, joissa on korkea hyötysuhde.

Tutkimustuloksista on uutisoitu muun muassa puolijohdetekniikkaan erikoistuneissa lehdissä Semiconductor Today (semiconductor-today.com) ja Photonics Online (photonicsonline.com)

Tutkimusta rahoitetaan Aalto-yliopiston Energiatehokkuus -ohjelmasta.

Lisätietoja:

Tutkijatohtori Sami Suihkonen
sami.suihkonen@aalto.fi
Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu
Mikro- ja nanotekniikan laitos

Tutkijatohtori Jani Oksanen
p. 050 512 4374
jani.oksanen@aalto.fi
Aalto-yliopiston perustieteiden korkeakoulu
Lääketieteellisen tekniikan ja laskennallisen tieteen laitos BECS

Kokeellisen tutkimuksen ryhmä (nano.aalto.fi)
Teoreettisen työn ryhmä (becs.aalto.fi) 

Julkaisu esiteltiin Cyper-Physical Systems viikolla (CPSWeek 2014) järjestetyssä 13th ACM/IEEE Int. Conference on Information Processing in Sensor Networks (IPSN 2014) -konferenssissa Berliinissä, Saksassa.

Lisätietoja:

Julkaisu Non-invasive respiration rate monitoring using a single COTS TX-RX pair (pdf)

http://span.ece.utah.edu/ipsn2014best

Tohtorikoulutettava
Ossi Kaltiokallio
ossi.kaltiokallio@aalto.fi

Tiedeakatemian jäsenyys on erittäin arvostettu tunnustus merkittävistä tieteellisistä ansioista ja kuulumisesta maailman tutkijoiden parhaimmistoon.

Tuija I. Pulkkinen (s. 1962) ansioitunut avaruusfysiikan tutkija. Hän on julkaissut yli 200 artikkelia muun muassa auringonpurkausten vaikutuksista maan lähiavaruuteen ja yläilmakehään sekä avaruusplasmafysiikasta, revontulista ja avaruussään vaikutuksista avaruusaluksiin. Hän toimii tällä hetkellä Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulun dekaanina.

Ennen Aalto-yliopistoon siirtymistään Pulkkinen johti Ilmatieteen laitoksen avaruustutkimusyksikköä. Hän on työskennellyt myös NASAn Goddard Space Flight Centerissä Marylandissa, Coloradon yliopistossa Boulderissa ja Los Alamosin kansallisessa laboratoriossa New Mexicossa.

Pulkkinen on toiminut Euroopan Geotieteiden Unionin (EGU) presidenttinä ja Euroopan avaruusjärjestön ESAn asiantuntijana. Hän on Suomalaisen Tiedeakatemian, Suomen Tiedeseuran, Teknillisten tieteiden akatemian, Royal Astronomical Societyn ja Academia Europaean jäsen. 

Dekaani Tuija I. Pulkkisen lisäksi tiedeakatemiaan on aikaisemmin kutsuttu neljä Suomessa asuvaa tutkijaa: akateemikko Riitta Hari Aalto-yliopistosta, akatemiaprofessori Ilkka Hanski Helsingin yliopistosta, akatemiaprofessori Kari Alitalo Helsingin yliopistosta sekä akateemikko Olli V. Lounasmaa (1930−2002) Aalto-yliopiston edeltäjästä Teknillisestä korkeakoulusta.  Myös neljä ulkomailla asuvaa suomalaista on NAS:n ulkomaisia jäseniä: Albert de la Chapelle (Ohio State University, USA), Kai Simons (Max Planck Institute of Molecular Cell Biology and Genetics, Saksa), Erkki Ruoslahti (Sanford-Burnham Medical Research Institute, USA) ja Ari Helenius (ETH Zurich, Sveitsi).

Yhdysvaltain kansallinen tiedeakatemia on tieteen edistämiseen tähtäävä 150 vuotta toiminut järjestö, jossa on yli 2 200 yhdysvaltalaista jäsentä ja yli 400 ulkomaista jäsentä, joiden joukossa on noin 200 Nobel-palkinnon saajaa.

Lisätietoja:
Dekaani Tuija I. Pulkkinen
tuija.pulkkinen@aalto.fi
puh. 050 591 6013

Provosti Ilkka Niemelä
ilkka.niemela@aalto.fi
puh. 050 511 3013
Aalto-yliopisto

Lisätietoja Yhdysvaltain kansallisesta tiedeakatemiasta (nasonline.org)

Tuija Pulkkisen kuva ladattavissa materiaalipankista (materialbank.aalto.fi)

Teleoperaattoreiden IT-ratkaisuihin erikoistunut espoolaisyritys Tecnotree on tehnyt Sähkötekniikan korkeakoulun tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitoksen oppilaslaboratoriolle merkittävän laitteistolahjoituksen IP-puhetekniikan opetusta varten.

”Tämä on todella hieno juttu – ensimmäistä kertaa meillä on mahdollista saada vanha puhelinkeskus ja internetin kautta menevä puhelinliikenne yhdistettyä”, tohtorikoulutettava Juha Järvinen kertoo innostuneena.

”Tietoverkkojen opiskelijoiden arki on aika teoriapainotteista. Lahjoituksen ansiosta me voimme tarjota heille täysin uudenlaisia laboratoriotöitä. Wau-tekijä on tärkeä, sillä oppiminen tapahtuu parhaiten innostumisen kautta”, hän jatkaa.

Uusista mahdollisuuksista iloitsee myös tietoverkkotekniikan professori Raimo Kantola.

”Lahjoituksen avulla voimme luoda sujuvasti palveluita, liittää perinteistä ja uutta puhetekniikkaa toisiinsa ja näin havainnollistaa yhteen liittämisen ongelmia ja niiden ratkaisumalleja”, hän tiivistää.

Tapaamisesta se lähti

Idea lahjoitukseen syntyi, kun itsekin laitoksella opiskellut Tecnotreen Call Completion -tuotteiden testaustiimin vetäjä Ilkka Kiiskinen kohtasi vanhan tuttunsa Juha Järvisen Aallossa järjestetyillä messuilla.

”Heillä oli laboratoriossa tarvetta signalointitekniikalle ja meillä puolestaan sen osaajille. Selvittelimme kumpikin puolillamme asiaa, ja päädyimme yhteistyökuvioon, jossa me lahjoitamme tekniikkaa, ohjelmistoja ja tukea ja saamme sen ansiosta näkyvyyttä alan opiskelijoiden keskuudessa”, Ilkka Kiiskinen kertoo.

Myös Tecnotreen markkinointijohtaja Tatu Tahkokallio korostaa uusien osaajien tarvetta.

”Nopeita datayhteyksiä hyödyntävien Internetpalvelujen, mobiilisovellusten ja IP-pohjaisten videopalvelujen ja puheviestinnän käyttö on rajussa kasvussa. Tecnotree auttaa asiakkaitansa kehittämään liiketoimintaansa siten, että kuluttajille olisi helppo tarjota asiakaskohtaisesti räätälöitävissä olevia palvelupaketteja. Osaaminen ja ymmärrys tällaisten pakettien teknisistä rajoitteista ja toisaalta mahdollisuuksista on hyvä luoda jo varhain opiskelu-uralla muun muassa laboratoriotöiden kautta.”

Laitteisto on jo paikoillaan oppilaslaboratoriossa ja Tecnotree on luvannut auttaa myös ylläpidossa ja opetuksessa.

”Ensi syksynä opiskelijat pääsevät harjoitusten kimppuun”, Juha Järvinen lupailee.

Lisätietoja:

Juha Järvinen
juha.jarvinen@netlab.tkk.fi
puh. 050 365 0271

Ilkka Kiiskinen
ilkka.kiiskinen@tecnotree.com
puh. 041 434 8920

www.tecnotree.com

Nykyiset isommat satelliitin kiertävät maata hitaasti ja ovat tietyn paikan yllä enintään kaksi kertaa vuorokaudessa – niiden tuottama tieto on siis lähes aina vanhentunutta. ICEYE aikoo lähestyä ongelmaa rakentamalla useamman pienen satelliitin verkoston, joiden avulla kerätään dataa laajemmalta alueelta kuin yhdellä satelliitilla. Siten voidaan tuottaa tuoreempaa tietoa jäätilanteesta laivaliikenteen välitöntä päätöksentekoa varten.

- Näin riskialtasta korkeateknologian ja bisneksen yhdistelmää ei varmasti missään muualla voisi saada aikaan kuin Aalto-yliopistossa, kiittelee Pekka Laurila.

Palvelu vastaa todelliseen tarpeeseen

Idea alkoi muotoutua, kun opiskelijat osallistuivat Kauppakorkeakoulun Venture Formation -kurssille keväällä 2012. Kurssilla he tutustuivat Aalto Centre for Entrepreneurshipin eli ACE:n palveluihin, ja hakivat alkuvaiheen rahoitusta, jonka avulla he pääsivät arktisen tekniikan konferensseihin. Siellä he tapasivat alan ihmisiä ja huomasivat, että tällaiselle palvelulle olisi asiakkaita, joiden tiedontarvetta ei saa tyydytettyä olemassa olevilla palveluilla.

– Rahoituksen avulla pystyimme tekemään tarvekartoitusta, kehittämään ideaa eteenpäin ja hiomaan liiketoimintakonseptiamme, Laurila kertoo.

Ohjausryhmä auttaa tekemään oikeita asioita

Syksyllä 2012 Kestilä, Laurila ja Modrzewski osallistuivat Tekesin toiseen Tutkimuksesta liiketoimintaa (TUTL, nykyisin Tutkimusideoista uutta tietoa ja liiketoimintaa) -rahoitushakuun. Hakemus meni läpi.

– Hakemuksemme onnistumisen salaisuus oli siinä, että rakensimme ohjausryhmän toimintamme tueksi. Saimme siihen mukaan arktisen alan asiantuntijoita, esimerkiksi alan yritysten toimitusjohtajia, virastojen päälliköitä ja sijoittajia, Laurila selittää.

– Ohjausryhmäläiset ymmärtävät arktisten markkinoiden periaatteita ja kehittymistä. Heidän neuvonsa pitävät huolen siitä, että teemme oikeita asioita ja keskitymme oleelliseen. Lisäksi he auttoivat validin ja uskottavan bisnesidean rakentamisessa, hän jatkaa.

Tekesin rahoitus saatiin käyttöön vuoden 2013 alusta alkaen. Se on mahdollistanut työvoiman palkkaamisen: muutaman ympärivuotisen työntekijän lisäksi kesällä hankkeessa oli parhaimmillaan töissä yli 20 opiskelijaa kehittämässä teknologian eri osa-alueita.

Tavoitteena on, että vuoden 2014 loppuun mennessä saadaan valmiiksi satelliitin demokappale, joka todistaa että teknologia toimii. Sijoittajien on sitouduttava hankkeeseen, jotta saadaan rahat satelliittien valmistukseen ja laukaisuun. Kun satelliitit ovat kiertoradalla, palvelua voi alkaa tarjota asiakkaille.

Lisätietoa:

Tohtorikoulutettava
Pekka Laurila
pekka.laurila@aalto.fi
puh. 045 676 2488

Luonnontieteiden ja tekniikan tutkimuksen toimikunnan päätöksellä rahoitetaan 35 kolmevuotista tutkijatohtorin tehtävää ja 20 viisivuotista akatemiatutkijan tehtävää. Hakemusten määrä kasvoi kummassakin hakumuodossa neljänneksellä edelliseen vuoteen verrattuna. Korkeatasoisista hakijoista voitiinkin rahoittaa vain yhdeksän prosenttia.

Suomen Akatemialta sai akatemiatutkijarahoituksen kaksi Sähkötekniikan korkeakoulun tutkijaa. Tehtävien rahoituskausi on 1.9.2014 - 31.8.2019.

Tuomas Savolainen Metsähovista tutkii mustien aukkojen suihkut ja niiden fysiikka. Aktiivisten galaksiydinten energianlähteenä toimivat supermassiiviset mustat aukot kykenevät muodostamaan lähes valonnopeudella eteneviä magneettisen plasman suihkuja. Tämän tutkimusprojektin tarkoituksena on pyrkiä paremmin ymmärtämään, kuinka nämä suihkut muodostuvat magneettikenttien kiihdyttäminä, ja mistä eräiden lähteiden voimakkaat kirkkaudenvaihtelut johtuvat. Vastauksia näihin kysymyksiin etsitään hyödyntämällä uusimpia edistysaskeleita radiointerferometriatekniikassa. Tulemme käyttämään muun muassa hiljattain laukaistua venäläistä RadioAstron satelliittia yhdessä Maapallon suurimpien radioteleskooppien kanssa ennätyksellisen tarkkojen kuvien luomiseen suihkujen kiihdytysalueesta. Näillä havainnolla pystytään saavuttamaan suurempi erotuskyky kuin millään muulla astronomisella instrumentilla. Lisäksi hyödynnämme esimerkiksi juuri parenneltua amerikkalaista VLBA-antennistoa suihkujen magneettikenttien mittaamiseen polarisaatiospektrien avulla.

Apulaisprofessori Zhipei Sun mikro- ja nanotekniikan laitokselta tutkii grafeeniin perustuvia ultranopeita lasereita. Grafeenilla on poikkeukselliset ultranopeaan ja laajakaistaiseen fotoniikkaan soveltuvat optiset ja optoelektroniset ominaisuudet, kuten ultranopea vaste, varausten suuri liikkuvuus, laajakaistainen absorptio, hilajännitteellä säädettävä optinen johtavuus sen lisäksi että materiaali on taipuisa, rakenteellisesti vahva ja stabiili. Tässä hankkeessa hyödynnetään grafeenia uusissa ultranopeissa kiinteän olomuodon lasereissa sekä kuitu- ja aaltojohdelasereissa. Näillä lasereilla voidaan murtaa nykyisten laserien spektrivasteen ja nopeuden pullonkaulat ja luoda kustannustehokkaita, energiaasäästäviä ja kestäviä komponentteja, joilla on poikkeuksellinen nopeus ja kaistanleveys. Nämä sopivat ihanteellisesti nopeaan tiedonsiirtoon, teolliseen materiaalinkäsittelyyn, metrologiaan, lääketieteeseen ja sensorisovellutuksiin. Tämä on kunnianhimoinen poikkitieteellinen tutkimusohjelma, joka toimii insinööritieteiden, fysiikan, kemian ja materiaalitieteiden alueilla.

Suomen Akatemia myönsi tutkijatohtorirahoituksen neljälle Sähkötekniikan korkeakoulun tutkijalle. Tutkijatohtorin tehtävien rahoituskausi on 1.9.2014–31.8.2017.

Emilia Kaivosojan tutkimuskohteena on bioanturi hiilinanomateriaaleista. Väestön ikääntyessä monet terveysongelmat, mukaan lukien mielenterveysongelmat ja neurologiset sairaudet, lisääntyvät. Parempi ymmärrys sairauksien toimintamekanismeista ja hoitojen vaikutusmekanismeista mahdollistaisi uusien diagnoosi- ja hoitomenetelmien kehittämisen sellaisiinkin sairauksiin, joihin nykyään ei ole hoitoa. Tätä varten tarvitaan menetelmiä, joilla biomolekyylien pitoisuuksia on mahdollista seurata jatkuvasti ja luotettavasti suoraan elimistöstä. Nykyisten antureiden herkkyys, tarkkuus tai stabiilius ei ole riittävän hyviä pitkäaikaiseen implantointiin. Me lähestymme tätä ongelmaa hiilipohjaisilla materiaaleilla, jotka ovat hyvin bioyhteensopivia ja helposti räätälöitävissä hiilen lukuisten olomuotojen ansiosta. Tavoitteenamme on kehittää herkkä, tarkka, nopea ja stabiili anturi. Saatavilla tuloksilla on merkitystä sekä lääketieteellisten menetelmien kehityksen että neurotieteen tutkimuksen kannalta.

TkT Paavo Rasilo Aalto-yliopistosta tutkii sähkökoneiden energiatehokkuutta. Tutkimus keskittyy ymmärtämään ja mallintamaan magneettikenttien ja mekaanisen venymän kytkentää koneiden rautasydämissä. Kehitettyjen mallien avulla voidaan suunnitella energiatehokkaampia sähkökoneita, jotka tuovat energia- ja kustannussäästöjä koneiden valmistajille ja käyttäjille. Samalla hanke voi edistää maailmanlaajuista pyrkimystä hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi.  Tutkijatohtorikauteen sisältyy tutkimusvierailu Cardiffin yliopistoon Iso-Britanniaan.

TkT Okko Räsänen tutkii kielenoppimisen laskennallinen mallinnusta. Projektin tavoitteena on tutkia miten ihmislapsi oppii ymmärtämään ja tuottamaan äidinkieltään vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa. Lisäksi tavoitteena on selvittää miten ihmisen kaltaista oppimista voitaisiin hyödyntää kieltä ymmärtävissä ja tuottavissa koneissa. Aiempi tutkimus on osoittanut että lapset ovat herkkiä puhesignaalissa oleville tilastollisille säännönmukaisuuksille sekä puhuttujen sanojen ja ympäristön esineiden ja tapahtumien välisille tilastollisille yhteyksille. Jotta voisimme paremmin ymmärtää kielenoppimisprosessia ja kehittää kielelliseen kommunikaatioon kykeneviä koneita, tämä projekti pyrkii kehittämään laskennallisia malleja ihmisen aistijärjestelmän ja aivojen toiminnasta kielen tilastollisiin rakenteisiin liittyvässä prosessoinnissa. Tässä yhteydessä kehitetyillä algoritmeilla on runsaasti käyttöä myös muissa aihepiireissä, kuten esimerkiksi teollisuuden automaattisessa kunnonvalvonnassa ja kontekstitietoisissa laitteissa.

Aalto-yliopiston hakijoista valitut seitsemän uutta akatemiatutkijaa saavat rahoitusta yhteensä noin 3 miljoonaa euroa ja 12 uudelle tutkijatohtorille on myönnetty rahoitusta yhteensä noin 3,2 miljoonaa euroa.

Suomen Akatemia on myöntänyt 18 miljoonaa euroa tutkijantehtäviin luonnontieteiden ja tekniikan aloilla. Luonnontieteiden ja tekniikan tutkimuksen toimikunnan päätöksellä rahoitetaan 35 kolmevuotista tutkijatohtorin tehtävää ja 20 viisivuotista akatemiatutkijan tehtävää. Hakemusten määrä kasvoi kummassakin hakumuodossa neljänneksellä edelliseen vuoteen verrattuna. Korkeatasoisista hakijoista voitiinkin rahoittaa vain yhdeksän prosenttia.

Lisätietoja:

• akatemiatutkijapäätökset
• tutkijatohtoripäätökset

‒ Suomen käytetyin puhelinmalli ei kuitenkaan ole älypuhelin, vaan Nokian C2-01 matkapuhelin, joka julkaistiin vuoden 2010 lopussa. Se on niin sanottu peruspuhelinmalli, jota on luultavasti ostettu jo edullisen hinnan ja pienen koon vuoksi, mutta jolla tarvittaessa saa Internet-yhteyden esimerkiksi sähköpostin tarkastamista varten, kertoo tohtorikoulutettava Antti Riikonen.

Valmistajista Nokia dominoi 63 % osuudella kaikista matkapuhelimista, mutta sen osuus on pienentynyt tasaisesti vuodesta 2010 lähtien. Toiseksi suurin matkapuhelinvalmistaja on 20 % osuudella Samsung, joka on valmistanut yli neljä viidesosaa kaikista käytössä olevista Android-puhelimista.

‒ Android on syrjäyttänyt Nokian Symbianin käytetyimpänä älypuhelinkäyttöjärjestelmänä.  Vuoden 2013 syyskuussa Android-laitteiden osuus kaikista Suomalaisten matkapuhelimista oli 17 %, kun taas Symbian-laitteiden osuus pieneni 13 %:iin, kertoo Riikonen.

Kolmanneksi suosituin älypuhelinten käyttöjärjestelmä on suhteessa eniten osuuttaan kasvattanut Windows Phone 12 % osuudella, ja neljäntenä on Applen iOS 10 % osuudella.

Tutkimusaineistoa selvitykseen kerättiin yhteistyössä Suomen mobiiliverkko-operaattoreiden kanssa. Aineisto sisälsi kaikki syyskuun 2013 lopussa mobiiliverkkoja käyttäneet laitteet laitemallitason tarkkuudella. Vastaavia mittauksia on Aalto-yliopistossa tehty jo vuodesta 2005, mahdollistaen pitkittäistutkimusten tekemisen liittyen matkapuhelinten ja niissä käytettävien teknologioiden leviämiseen ja elinkaariin.

Mobile Handset Population in Finland 2005–2013 -selvitys (pdf) https://research.comnet.aalto.fi/public/Mobile_Handset_Population_2005-2013.pdf

Lisätietoja:

Tohtorikoulutettava Antti Riikonen
antti.riikonen@aalto.fi
p. 050 435 6033

Professori Heikki Hämmäinen
heikki.hammainen@aalto.fi
p. 050 384 1696
Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu

Tulevaisuudentekijät esittäytyvät Helsingin keskustassa 16.5.−1.6.2014 Masters of Aalto -näyttelyssä (MoA). Mukana ovat myös Iiris Routa ja Anna Vaskuri Sähkötekniikan korkeakoulusta.

Nestepisara-avusteisen itsekohdistumisen mallinnus mikrokokoonpanoa varten

Iiris Routa automaatio- ja systeemitekniikan laitokselta on mukana MoA-näyttelyssä työllään "Nestepisara-avusteisen itsekohdistumisen mallinnus mikrokokoonpanoa varten".

–Mikrokokoonpanossa komponenttien asettelulta vaaditaan tarkkuutta ja luotettavuutta. Yleensä tehtävään käytetään robotteja, mutta kokoonpanon tehokkuutta voidaan parantaa suunnittelemalla itsejärjestäytyviä komponentteja, jolloin asettelu nopeutuu ja tarkentuu, Iiris Routa kertoo.

“Unelmoin… työstä, jossa voisin yhdistää kiinnostukseni biologiaan, luontoon, matematiikkaan, mallintamiseen ja tekniikkaan.” Iiris Routa

Lue lisää Iiris Roudan työstä. (moa.aalto.fi)

Lasereihin perustuva laitteisto optisten ilmaisimien ja materiaalien karakterisointiin

Anna Vaskuri elektroniikan ja sähkötekniikan laitokselta on mukana MoA-näyttelyssä työllään "Lasereihin perustuva laitteisto optisten ilmaisimien ja materiaalien karakterisointiin".

–Lopputyössäni kehitin laitteiston optisten ilmaisimien ja materiaalien karakterisointiin MIKES-Aalto Mittaustekniikalle, Mittatekniikan keskuksen (MIKES) ja Aalto-yliopiston yhteislaboratoriolle, Anna Vaskuri kertoo.

"My tip for a new student is... Plan your studies once a year carefully for the coming few years. Study the basics of your field well. And remember to have fun with your friends!" Anna Vaskuri

Lue lisää Anna Vaskurin työstä. (moa.aalto.fi)

Masters of Aalto on poikkileikkaus kaikista Aalto-yliopiston alojen projekteista: tekniikasta, taloudesta ja taiteesta. Näyttelyssä pääsee kokemaan yhteensä yli 60 opinnäytettä ja opiskelijaprojektia. Töiden välinen vuoropuhelu tuo esille Aalto-yliopiston opinnoille ja tutkimukselle ominaisen yhteiskunnallisen monialaisuuden.

Masters of Aalto 2014

16.5.–1.6.2014, Eteläesplanadi 22, Helsinki

Aukioloajat

ma–pe klo 11–19

la–su klo 12–17

Lisätiedot

MoA-uutinen, aalto.fi

Automatisoinnissa on monia hyviä puolia, mutta se aiheuttaa myös suuria ongelmia. IT-järjestelmät kohtaavat päivittäin erilaisia hyökkäyksiä. Uutisista voi päivittäin lukea uusista palveluestohyökkäyksistä, vuotaneista käyttäjätunnuksista, salasanoista ja luottokorttinumeroista. Organisaatioiden ja yritysten lisäksi myös tavalliset kansalaiset joutuvat vakoilun kohteeksi. Miten tämä on mahdollista?

- Nämä ei sinänsä ole yllättäviä uutisia, sillä ICT-sektori jatkaa kasvamistaan ja teknologioita käytetään enenevässä määrin uusilla tavoilla. Silti paljon suurempi ja vaarallisempi uhka on aivan nurkan takana, ja me vain odotamme ensimmäistä katastrofia, varoittelee Aalto-yliopiston tietoverkkotekniikan professori Jukka Manner.

Automaatiojärjestelmissä puutteellisia suojauksia

Automaatiojärjestelmien ongelmat nousivat myös tiedeyhteisön huolen aiheeksi Cambridgen yliopiston julkaistua opinnäytetyön, jossa kirjoittaja hyödynsi Shodan-hakukonetta. Sen avulla hän löysi tuhansia heikkoja automaatiojärjestelmiä Internetistä. Tätä työtä on jatkettu monessa hankkeessa, jotka ovat ilmoittaneet löytäneensä yli miljoona uhanalaista automaatiojärjestelmää ympäri maailmaa.

Aalto-yliopistossa Mannerin tutkimusryhmä otti tarkastelun kohteeksi Suomen automaatiojärjestelmät. Suomen tilanne vastaa muun maailmaan tilaa.  

- Toistaiseksi olemme löytäneet Suomesta tuhansia Internetissä olevia avoimia kohteita. Monessa kohteessa ei ollut lainkaan suojauksia ja esimerkiksi salasanat saattoivat olla suoraan järjestelmän ohjaussivulla esillä. Osa järjestelmistä sisältää yleisesti tunnettuja heikkouksia ja tietoturvareikiä, kertoo Manner.

Internetistä löytyy kymmeniä raportteja erilaisista teollisista automaatiojärjestelmistä, joissa on vakavia tietoturvapuutteita. Miksi automaatiojärjestelmien suojaukset ovat puutteellisia?

- Tuotteisiin on tarkoituksella jätetty tietoturva-aukkoja helpottamaan järjestelmien päivittäistä ylläpitämistä. Yhtä helppoa on löytää tapoja hyökätä kyseisiä puutteita vastaan ja jopa tuhota järjestelmät sekä niihin kytketyt koneet. Tämän voi tehdä jopa etänä nettiyhteyksien kautta. Osa näistä järjestelmistä on niin heikkoja, että koulupoika voi ne murtaa ilman minkäänlaista koulutusta, Manner varoittelee.

Mannerin tutkimusryhmän ongelmaksi muodostui suomalainen lainsäädäntö, sillä syvällisempi järjestelmien analyysi olisi ylittänyt rikollisen toiminnan rajan. Erilaisten avoimena olevien automaatiojärjestelmien löytäminen Internetistä on kohtalaisen helppoa, mutta nykylainsäädännön puitteissa ei ole mahdollista analysoida, mitä järjestelmät tarkalleen ottaen ovat, ja mitkä niistä saavat olla esillä.

- Oletettavasti valtaosa näistä löydetyistä järjestelmistä ei saisi olla avoimia, ainakaan kaikille Internetin käyttäjille, Manner sanoo.

Haavoittuvaisia järjestelmiä löytyy kaikkialta

Professori Jukka Manner on huolissaan vallalla olevasta naiivista luottamuksesta maailman hyvyyteen. Sama ongelma vaivasi hänen mukaansa Internetin kehittäjiä jo 20 - 25 vuotta sitten. Kukaan ei uskonut kenenkään haluavan tahallisesti sotkea kenenkään järjestelmiä. Internetin alkuaikoina verkkoa käyttävät ihmiset tunnettiin nimeltä, ja koko tietoturvan konsepti oli eräänlainen lisäominaisuus, jota pohdittiin kaiken muun jälkeen. Tilanne on muuttunut niin tietoturva-asioiden kuin Internetin käyttäjämäärienkin suhteen.

- Automaatiojärjestelmien yhteisössä sekä valmistajat että käyttäjät eivät tunnu ottavan tietoturva-asioita riittävän tosissaan. Monet järjestelmät ovat toki hyvin hallinnassa, mutta vielä useampi ylläpitäjä on aivan pihalla tai muuten vain pitää peukkuja pystyssä ja toivoo parasta, professori Manner kritisoi.

Aalto-yliopiston tutkimuksessa löytyneitä kohteita olivat muun muassa voimalat, vedenjakelujärjestelmät, sairaala, vankila, rautatien kiskojen etäohjausjärjestelmä, polttoaineiden jakeluasemia, kauppoja, ja tuhansia taloautomaatiojärjestelmiä.

- Valtaosa näistä voi pahimmillaan häiritä vain rajoitetusti ihmisten elämää, esimerkiksi yhden toimistotalon työntekijöitä, mutta pahimmillaan järjestelmään murtautuminen voi aiheuttaa kuolonuhreja, suoraan tai ajan kanssa, Manner toteaa.

Hänen mukaansa näiden verkottuneiden järjestelmien lisäksi löytyy myös kohteita, jotka eivät ole kiinni julkisissa verkoissa. Avoin verkkoyhteys ei kuitenkaan ole ehdoton edellytys, mutta verkon kautta isku on paljon helpompi toteutettavissa.

Automaatiojärjestelmien turvallisuustalkoot

Suomessa kyberturvallisuus puhututtaa paljon esimerkiksi mediassa ja Suomen ajatellaan olevan yksi maailman johtava kyberturvallisuuden edelläkävijämaa. Professori Mannerin tutkimusryhmän raportissa verrattiin Suomen tilannetta muihin merkittäviin länsimaihin, ja tulosten perusteella olemme vertailuryhmän heikoin suojaamaan automaatiojärjestelmiämme ja tämä vaatii pikaista parannusta.

- Nyky-yhteiskunta on globaalisti verkottunut ja digitalisoitunut, meillä ei ole enää mahdollista vain toivoa parasta. Meidän on yksinkertaisesti pakko kartoittaa kansallinen tilanne, analysoida kohteet ja ryhtyä nopeasti korjaamaan ongelmakohdat, Manner painottaa.

Suomi ei ole vielä joutunut kokemaan vakavaa iskua keskeisiin järjestelmiin, eikä näin tule toivottavasti koskaan tapahtumaankaan. Tämä kuitenkin edellyttää, että päättäjät ja teollisuus asiakkaidensa kanssa tarttuvat toimeen ja suojaavat nykyisin heikossa kunnossa olevat automaatiojärjestelmät ennen kuin jotain katastrofaalista tapahtuu.

- Tosin tämäkään ei välttämättä vielä riitä, sillä kybermaailmassa uusia  digitaalisia aseita ja hyökkäyksiä on mahdollista tuottaa valonnopeudella, Manner päättää.

Juttu on alunperin julkaistu Sähkö&Tele -lehden numerossa 3/2014.

Teksti: Jukka Manner ja Milla Eronen

Esitelmän aiheena oli joustava radiospektrin käyttö ja vapaan spektrin löytämisen ja hyväksikäytön samanaikainen optimointi.

Visa Koivunen on tällä hetkellä vierailevana  professorina Princetonin
yliopistossa Yhdysvalloissa. Hän on  Aalto-yliopiston
signaalinkäsittelyn ja akustiikan laitokselta.

- Jokaiselle keskusvaraston työntekijälle on kehitetty työtehtävään kuluvaa aikaa ennustava matemaattinen malli. Malleja käyttämällä työtehtävät voidaan kohdistaa kykyjen perusteella oikeille työntekijöille, kertoo Aalto-yliopiston tutkijakoulutettava Marek Matusiak.

Keskusvarastot ovat keskeinen osa vähittäiskaupan toimitusketjua. Niiden tehokkuus ja toimitusvarmuus ovat tärkeitä yrityksen kilpailukyvyn ja asiakastyytyväisyyden kannalta. Monissa keskusvarastoissa työntekijät kulkevat ympäri varastoa keräten tuotteita tilauksiin. Varastot voivat olla kooltaan isoja, jonka vuoksi välimatkat kerättävien tuotteiden välillä saattavat venyä pitkiksi. Lisäksi työntekijät ovat taidoiltaan ja kokemuksiltaan erilaisia esim. vahvempia, pidempiä tai kokeneempia ajamaan trukkia.

Diplomi-insinööri Marek Matusiak väittelee Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulussa perjantaina 6.6.2014 klo 12. Väitöskirjan otsikko on "Optimizing Warehouse Order Batching when Routing Is Precedence Constrained and Pickers Have Varying Skills" (suomeksi: Keräilyvaraston tilausten yhdistämisen optimointi keräilijöiden ominaisuudet huomioiden ja reitityksen ollessa etusijarajoitettua).

Vastaväittäjänä on Assistant Professor Adriana Gabor, (Erasmus Institute of Management, Rotterdam, Alankomaat) ja valvojana emeritus professori Aarne Halme, Aalto-yliopiston sähkötekniikan ja automaation laitos.

Lisätietoja:

Tohtorikoulutettava
Marek Matusiak
p. 050 570 7702
marek.matusiak@aalto.fi

Muun muassa näitä aiheita esitellään Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulun tulevaisuus- ja teknologiaseminaarissa From research to innovation – predicting the unpredictable torstaina 12.6. klo 13 Espoon Otaniemessä (Otakaari 5A). Seminaari tarjoaa korkeakoulun yhteistyökumppaneille uusinta tietoa sähkötekniikan alojen tutkimuksesta ja mahdollisuuksia verkostoitumiseen sekä yhteistyöavauksiin.

Tilaisuudessa kuullaan esitelmiä mm. roboteista, terveysteknologiasta, asioiden ja välineiden internetistä sekä sähköverkkosuunnittelusta. Paneelissa keskustellaan myös yritysten ja yliopiston välisestä yhteistyöstä. Keskustelua johtaa professori Yrjö Neuvo ja mukana keskustelemassa ovat professorit Raimo Sepponen ja Jussi Ryynänen Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulusta. Yrityksiä paneelissa edustavat Quuppa Oy ja Okmetic Oyj.

Esitelmät ja paneelikeskustelu ovat englanniksi.  

Paikka: Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu, Otakaari 5A, Espoo
Aika: 12.6. klo 13-18

Tulevaisuus- ja teknologiaseminaari From research to innovation – predicting the unpredictable -ohjelma: http://elec.aalto.fi/en/seminar

Lisätietoja ja median ilmoittautumiset:

Milla Eronen
Viestintäpäällikkö
p. 050 384 1785
milla.eronen@aalto.fi

Kilpailun finaali järjestetään heinäkuun alussa Yhdysvalloissa Memphisin kaupungissa. Ryhmä osallistui kilpailuun Sähkötekniikan korkeakoulun järjestämien Sähköpaja- sekä Antennas – Practice -kurssien kautta. Ryhmään kuuluu kaksi ensimmäisen vuosikurssin opiskelijaa ja kaksi diplomityövaiheen radiotieteen ja -tekniikan maisteriopiskelijaa.

Käyttöystävällistä ja kustannustehokasta kirjajäljitintä luomassa

Ryhmä on suunnitellut ja valmistanut kilpailua varten UHF-taajuusalueen RFID-järjestelmän, jonka avulla voidaan paikantaa esimerkiksi kirjaston kirjoja. Kämmenenkokoisella lukijalaitteella annetaan käsky, jolloin kirjan kanteen asennettu RFID-tunniste lähettää lukijalaitteelle kirjan tunnistetiedot. Samalla kirja saadaan paikannettua.. Merkittävä etu RFID-järjestelmää hyödyntävässä lukijassa on se, ettei näköyhteyttä kirjaan tarvita. Lukijalaite löytää RFID-tunnisteet keskimäärin viiden metrin etäisyydeltä. Haasteena oli saada tunniste toimimaan mahdollisimman monipuolisissa ympäristöissä. Kokeissaan ryhmä huomasi, että kirjan koko ja siinä käytetyn paperin laatu vaikuttavat siihen, kuinka etäältä tunniste vastaanottaa lukijalaitteen komennon.

Kilpailua varten rakennettu prototyyppi lukijalaitteesta ja Team Aalto Elec vasemmalta oikealle: Aapo Vienamo, Mikko Heino, Aapo Oksman sekä Jalmari Toivanen.

Lukijalaite ja RFID-tunnisteet on suunniteltu niin, että niiden teollinen valmistaminen tulisi varsin edullisiksi.RFID-tunnisteiden valmistuskustannus voi olla vain muutamia senttejä. Ryhmä on valmistellut työstään myös tieteellisen artikkelin.

Kurssien opit pääsevät käyttöön kilpailuympäristössä

Ryhmän virallista mentoria, apulaisprofessori Ville Viikaria ryhmän menestys kilpailussa ei yllättänyt. Sen sijaan ryhmän työn taso teki Viikariin suuren vaikutuksen.

– Opiskelijat kehittivät yhden kurssin puitteissa kokonaisen RFID-järjestelmän. RFID-tunniste on suunniteltu erittäin ammattitaitoisesti ja se voitaisiin ottaa kaupalliseen käyttöön hyvin pienin muutoksin. Tunnisteessa käytetystä antennista kirjoitettu artikkeli on myös hyväksytty julkaistavaksi alan johtavassa konferenssissa, mikä todistaa että antenni on suunniteltu taitavasti, Viikari toteaa.

Kilpailun yhdistäminen kahteen eri Sähkötekniikan korkeakoulun kurssiin vaati paljon panostusta kurssien järjestäjiltä, mutta se kannatti. Viikarin mielestä IEEE:n suunnittelukilpailun kaltaisia mahdollisuuksia tulisi käyttää tulevaisuudessa mahdollisimman paljon hyödyksi. Kilpailusta on ollut paljon etua Viikarin mentoroimalle ryhmälle.

– Omalla esimerkillään tiimi osoitti, että tällaisen kilpailun puitteissa voi sekä oppia tekniikkaa perinpohjaisesti, mutta myös saada työelämän valmiuksia, joita ei luennoilla istumalla saa. Tiimiläisethän ovat toimineet loistavasti ryhmänä, dokumentoineet tulokset tieteellisessä artikkelissa ja tehneet järjestelmästään huikean videoesityksen. Lisäksi kaikki ovat saaneet kokemusta elektroniikan ja antennien rakentelusta ja mittaamisesta.

Ryhmä itse toteaa oppineensa kilpailun ja kurssin aikana paljon etätunnistuksesta ja ryhmätyöskentelystä. Opiskelijat kiittävät myös sitä, kuinka kurssi on tarjonnut heille arvokasta käytännön kokemusta myös tulevaisuuden työmarkkinoita ajatellen. Varsinkin Antennas – practice -kurssin opettaja Jari Holopainen on toiminut ryhmän suurena tukena.

Ryhmä matkustaa Memphisiin luottavaisin mielin. Kahteen muuhun finaalikilpailutyöhön ryhmäläiset eivät ole päässeet tutustumaan, mutta luotto oman työn laatuun on kova. Yhdysvalloissa ryhmäläiset ottavat osaa viikon kestävään konferenssiin ja aikovat tutustua siellä muihin esityksiin.

 Katso ryhmän valmistelema video, jossa kilpailutyö esitellään:

Teksti: Veera Henriksson

Professori Paavo Alku kehittää poikkitieteellisessä tutkimushankkeessaan uudentyyppisiä tilastollisen puhesynteesin menetelmiä. Alku tutkii erityisesti tilastollisen synteesin ydintä, vokooderia, tavoitteenaan hyödyntää ihmisen äänentuoton fysiologiaa paremmin mallintavia signaalinkäsittelyn menetelmiä. Tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää laajasti ICT-sektorilla erityisesti puhekäyttöliittymien luonnollisuuden parantamiseksi.

Ehdokkaita arvioidessaan kansainväliset asiantuntijat pitivät valittuja akatemiaprofessoreita kiistattomina huippututkijoina heidän edustamillaan aloilla niin Suomessa kuin kansainvälisesti.

Akatemiaprofessuurin tavoitteena on antaa kansainvälisellä huipulla olevalle tieteenharjoittajalle mahdollisuus tehdä täysipäiväistä tieteellistä tutkimustyötä. Akatemiaprofessorin odotetaan edistävän alansa tutkimusta merkittävästi ja kehittävän luovaa tutkimusympäristöä.