Barbora Šmahlíková je první držitelkou Ceny vlády nadanému studentovi za úspěchy ve výzkumu

Ministryně pro vědu, výzkum a inovace Helena Langšádlová předala ve čtvrtek  8. června v Hrzánském paláci v Praze Cenu vlády nadanému studentovi. Cena vlády je nově udělována studentce či studentovi střední nebo vysoké školy, kteří projevili mimořádný talent a zájem o výzkumnou či vědeckou práci. Laureátkou za rok 2022 se stala studentka Vysokého učení technického v Brně Barbora Šmahlíková.

K předání vládního ocenění pro nadějnou studentku či studenta, kteří se úspěšně věnují výzkumu, došlo historicky poprvé. O udělení ceny rozhoduje vláda na návrh Rady pro výzkum, vývoj a inovace. S oceněním je spojena odměna ve výši 50 tisíc korun. Nová cena vlády je příležitostí ocenit každoročně nadaného studenta či studentku střední nebo vysoké školy s cílem propagovat výzkumnou činnost a získat mladé nadějné talenty pro budoucí kariéru vědce.

Ministryně Langšádlová, která je zároveň předsedkyní Rady pro výzkum, vývoj a inovace, v úvodním slovu vyzdvihla význam podpory mladých talentů, kteří díky svým schopnostem přispívají k budování lepší společnosti. Vysoká kvalita návrhů zaslaných do první výzvy v roce 2022 je potěšitelným důkazem, že se řada mladých lidí věnuje vědecké práci se skvělými výsledky už v době studia.

„Tato událost je premiérou a za mě premiérou velice důležitou, protože vláda se rozhodla udělovat cenu nadanému studentovi. Talent je třeba systematicky pěstovat a kultivovat a k tomu přispívá i toto ocenění. Jsou to právě mladí lidé, budoucí vědci, kteří mohou mít zásadní podíl na tom, jak se nám výzvy, kterým čelíme, podaří řešit,“ sdělila ministryně.

Laureátka ceny Barbora Šmahlíková se věnuje matematickým metodám v informačních technologiích – oboru, jehož výsledky nás více než kdy jindy obklopují v každodenním životě. Ministryně Helena Langšádlová dále vyjádřila uznání, že se studentka už na bakalářském stupni dokázala zapojit do vysoce odborné vědecké práce.

Prorektorka vysoké školy VUT v Brně, která vítěznou studentku nominovala, doc. Irena Šimberová ve svém projevu zdůraznila význam a přínos ceny vlády: „Ocenění, jehož nositelkou se v prvním ročníku stala naše studentka, je pro Vysoké učení technické veliká čest. Studentů přihlášených do soutěže bylo mnoho a všichni tito mladí lidé nám dávají naději, že naše společnost je na tom dobře. Protože můžeme očekávat, že tyto talenty otevřou dveře ostatním. Pro Barboru to není první ocenění. Na půdě univerzity a na konferencích už získala řadu cen za skvělý teoretický výzkum, studijní výsledky, ale i další přínosy mimořádně zvyšující prestiž Fakulty informačních technologií a VUT. Je to zázrak, že se tato mladá žena s pokorou dokáže věnovat oblasti, která je velmi těžkým oborem, a řada studentů třeba i doktorského studia nedosáhla na začátku tolika výsledků, které má za sebou v publikační činnosti ona."

Barbora Šmahlíková v závěrečné řeči potvrdila, že udělení ceny vlády pro ni znamená velikou zodpovědnost a motivaci. „Ocenění vnímám jako takové potvrzení, že to, co dělám, má smysl. Dosavadní výzkum mi dal cenné zkušenosti, měla jsem možnost proniknout do velmi náročných témat a poznat spoustu inspirativních lidí,“ doplnila laureátka.

Na slavnostním aktu byli dále přítomni členové Rady pro výzkum, vývoj a inovace, předseda senátního výboru pro vzdělávání a vědu Jiří Růžička, předsedkyně Akademie věd ČR Eva Zažímalová, předseda Grantové agentury ČR Petr Baldrian, státní tajemník MŠMT Ondřej Andrys, zástupci nominovaných studentů a další významní představitelé akademické obce.

Není automat jako automat. Studentka FIT pomocí Büchiho automatů vylepšuje analýzu programů

Jméno Barbory Šmahlíkové, studentky Fakulty informačních technologií VUT, posledního půl roku v její branži velmi rezonuje. Povedlo se jí totiž zdokonalit algoritmus pro Büchiho automaty. Výrazně tím zlepšila efektivitu výpočtu jejich komplementace, která může sloužit například k terminační analýze programů.

V současné době je její vylepšený algoritmus dokonce považován za jeden z celosvětově nejlepších. Za svou práci ji 27. ledna 2023 Rada pro výzkum, vývoj a inovace (RVVI) jmenovala nositelkou Ceny vlády nadanému studentovi. Ocenění si převzala ve čtvrtek 8. června v Hrzánském paláci Praze. Na Akademickém shromáždění v roce 2022 také získala Cenu rektora, dále obdržela Cenu Zdeny Rábové a dostala se do finální sestavy soutěžících v univerzitní soutěži 8 z VUT.

Do výzkumu se pustila skoro už na začátku bakalářského studia a k tématu bakalářské práce přišla téměř jako slepý k houslím, protože jí bylo přiděleno. „Rozhodně jsem neměla jasnou představu, čím bych se chtěla zabývat. Jediné, co jsem věděla, bylo, že bych chtěla zkusit pracovat ve výzkumu a zároveň se věnovat něčemu souvisejícímu s matematikou. Pak jsem se dozvěděla o možnosti zapojit se, ale neměla jsem na to odvahu. Neuměla jsem si představit, že bych sama něco dokázala vymyslet. Pak mě ale přímo oslovili, tak jsem se nakonec zapojila a v tématu se našla – i když mi trvalo přes půl roku, než jsem algoritmus pochopila natolik, abych jej mohla vylepšit,“ popisuje Barbora. V tématu se rozhodla pokračovat a věnovala se mu ve své bakalářské práci.

Její práce v oblasti vývoje algoritmů pro tzv. omega automaty brzy vyústila v publikace na mezinárodních konferenčních fórech, která jsou převážně vyhrazeny doktorským studentům. A v čem přesně spočívá kouzlo Büchiho automatů? Jedná se o abstraktní model, pomocí kterého je možné namodelovat nějaký systém, na němž je poté možné sledovat některé jeho vlastnosti. „Mám jeden hlavní automat pro systém řekněme model A a chci otestovat nějakou jeho vlastnost. Vytvořím si tedy automat B pro tuto vlastnost a s využitím komplementace můžu ověřit, zda tato vlastnost pro systém platí, nebo ne,“ vysvětluje Barbora. „Takhle můžeme například ověřit, že se nějaký program, například operační systém, počítačová hra apod. nikdy nezasekne,“ dodává.

Může ale existovat takové obrovské množství možností, jakým způsobem se systém může chovat, že hrozí, že by počítači mohla dojít paměť dříve, než by bylo možné zjistit, zda program splňuje tu danou vlastnost, kterou jsme testovali. Proto je zapotřebí, aby byl algoritmus co nejefektivnější a nevyužíval tolik paměti.Toho lze dosáhnout právě nějakými optimalizacemi, kterými se Barbora zabývá.

Barbora na algoritmu stále pracuje, přičemž zkoumá i další automaty – teď se zabývá i se ELA automaty, které fungují na podobném principu. To, co by šlo pomocí Büchiho automatů reprezentovat složitě, se pomocí ELA automatů dá reprezentovat jednodušeji. Zkoumá tedy další metodu, která by do budoucna mohla být ještě efektivnější.