As pesquisas internas do Gist estão relacionadas com a disciplina de sistemas distribuídos baseados em pequenos dispositivos com comunicação sem fio. Especificamente com trabalhos em modelos de programação, protocolos de comunicação para redes sem fio, segurança e processamento intermitente. Sempre priorizando dispositivos com limitações de recursos e energia.

A partir das iniciativas de pesquisas, o Gist desenvolveu capacidades em diversas tecnologias como – Soluções IoT do dispositivo até o consumo de dados; Programação de firmwares para diferentes modelos de microcontroladores; Protocolos de comunicação sem fio para algumas tecnologias de rádio de baixo consumo como BLE e IEEE802.15.4; Segurança na comunicação de dados.

ExACTa é uma iniciativa de experimentação ágil e cocriação para transformação digital. A iniciativa foi criada por quatro professores do quadro principal do Departamento de Informática da PUC-Rio, pesquisadores das áreas de Ciência de Dados, Engenharia de Software, Otimização e Interação Humano Computador. A visão da iniciativa é estreitar os laços entre pesquisa e desenvolvimento, permitindo aplicar resultados de pesquisa para desencadear inovação e excelência operacional nas empresas parceiras.

daslab é o Núcleo de Inovação Tecnológica (NIT) em Ciência de Dados do Departamento de Informática da PUC-Rio. Ele é co-coordenado pelos professores Hélio Lopes e Simone D. J. Barbosa.

Seu objetivo é fazer Pesquisa & Desenvolvimento & Inovação em Ciência de Dados incluindo as suas áreas afins: aprendizado de máquina, mineração de dados, mineração de processos, visualização, UX / UI, inteligência artificial, bancos de dados, IoT e ética na computação.

Desde a sua criação em 2017, o daslab tem executado importantes projetos com a indústria e tem promovido a difusão de conceitos de data science em diversos setores.

daslab tem uma forte colaboração com outros NITs do Departamento de Informática, principalmente com ideias, galgos, e ExACTa.

O BTGPactual é um dos principais bancos de investimentos da América Latina. Com seu perfil de Partnership meritrocrático e Asset Management de alcance global, além de ser uma companhia aberta, é também uma empresa com a base de acionistas bastante diversificada. Nesse cenário, a área de desenvolvimento de sistemas (e TIC de uma forma geral) recebe demandas de naturezas bastante variadas, que visam apoiar desde a interação direta com os clientes (com o desenvolvimento de software para múltiplos canais de comunicação), passando pelos sistemas de apoio à decisão (com análise de grandes volumes de informação – Big Data), chegando até o suporte aos sistemas das áreas específicas da “retaguarda” de investimento como a de otimização logística em operações de transportes de cargas, commodities etc.

O Departamento de Informática (DI) da PUC-Rio, por sua vez, vem atuando destacadamente no cenário de ensino e pesquisa brasileiro há mais de 50 anos. A influência da Pós-graduação na graduação do DI da PUC-Rio sempre foi um de seus diferenciais. A atuação do corpo docente e discente em seus vários níveis está alinhada a diferentes projetos de pesquisa e desenvolvimento de ponta. Nesse sentido, o corpo do departamento está hoje estruturado em mais de 10 núcleos de inovação, que atuam nas mais diferentes áreas de pesquisa e desenvolvimento de TI e Computação de uma forma geral, com o envolvimento de alunos de graduação, pós-graduação (mestrado e doutorado), professores, pesquisadores e profissionais graduados, compondo um ambiente que integra a produção intelectual à formação de recursos humanos. Nesse ambiente propício ao desenvolvimento e inovação, a escolha das áreas específicas de atuação do DI evidencia a clara intenção de interagir tanto com a sociedade local como com um ambiente mais globalizado.

Nesse contexto é que surge o Núcleo de Inovação Tecnológica (NIT) BTGPactual/PUC-Rio, que concretiza a parceria no sentido da união de demandas e forças de ambas as instituições, visando a complementação mútua de suas atividades e necessidades. Por um lado, a Universidade, em busca de problemas reais e de difícil solução da sociedade local ou global, e de outro o Banco, em busca de soluções, proposições, capacitação, atualização, renovação e inovação. Se, por um lado, para o Banco, tal parceria, além dos produtos gerados – que são o seu resultado mais direto, também tem como efeito a renovação e aprimoramento de seu quadro, de outro lado, para a Universidade, não apenas a produção intelectual gerada é fundamental, mas os benefícios obtidos para o processo de formação a nível de graduação, mestrado e doutorado também são extremamente relevantes.

São objetivos e atividades fundamentais do NIT BTGPactual/PUC-Rio:

1. propor soluções, construindo produtos, protótipos ou especificações, para problemas demandados à área de TI do Banco que exijam (i) pesquisa e desenvolvimento de novas tecnologias;  (ii) conhecimento altamente qualificado para construção de produtos ou utensílios que não são normalmente encontrados “na prateleira”, (iii) aplicação de novas tecnologias, mesmo que conhecidas porém ainda pouco utilizadas; (iv) desenvolvimento de soluções inovadoras a partir de outras soluções ou partes existentes mas não integradas; (v) aplicação de pesquisas já desenvolvidas pela própria Universidade ou por outras instituições mas que ainda não estejam largamente disponíveis; (vi) avaliação da eficiência ou eficácia de soluções existentes ou propostas para problemas difíceis para os quais ainda não se tenha medidas de qualidade.
2. transferir tecnologia, expertise e técnicas de desenvolvimento para o ambiente de TI do Banco, contribuindo, de forma contínua, para a formação, educação, aprimoramento ou especialização do seu corpo profissional, promovendo uma constante valorização de seus colaboradores, seja pela capacitação nas tecnologias mais atualizadas, seja pela possibilidade de renovação e expansão do quadro;
3. 3. trazer para o ambiente da Universidade alguns problemas reais em contextos também realísticos de prazo, qualidade, custo, eficácia e eficiência, permitindo, durante a formulação de soluções, protótipos e produtos, o exercício da educação profissional baseada em desafios concretos do dia a dia que contribuem para formação de profissionais mais capacitados e experientes.

O Galgos é um laboratório de pesquisa vinculado ao Departamento de Informática da PUC-Rio cujo foco principal é o desenvolvimento e aplicação de métodos algorítmicos para o manuseio e análise de grandes volumes de dados e otimização de recursos de médio e grande porte. Os membros do laboratório são encorajados a desenvolver uma forte experiência em métodos quantitativos, trabalhando com técnicas clássicas de design de algoritmos, técnicas de programação matemática e técnicas de aprendizagem de máquinas.

O LabLua é o braço acadêmico do desenvolvimento da linguagem Lua. Sua pesquisa é focada em linguagens de programação em geral, desde o projeto de novas linguagens e mecanismos até sua implementação via compiladores e interpretadores. Diversos mecanismos de Lua saíram do laboratório, mas o LabLua não é só sobre Lua; por exemplo, a linguagem Céu também nasceu no LabLua.

Além de pesquisa, o LabLua também trabalha com treinamento e consultoria em linguagens de programação em geral e em Lua em particular.

O laboratório é coordenado pelo professor Roberto Ierusalimschy, projetista principal da linguagem Lua.

As atividades na área de Redes de Computadores na PUC-Rio iniciaram-se em 1980.

Nessa década, a partir do início das pesquisas realizadas no Laboratório TeleMídia, surgiram as primeiras redes locais brasileiras, a Redpuc (na PUC-Rio) e a Redusp (na USP), que davam suporte à concepção distribuída das centrais.

No início dos anos 90, já tendo desenvolvido aplicações importantes como sistemas de videotelefonia, teleconferência audiográfica e correio eletrônico multimídia, os pesquisadores envolvidos perceberam, a exemplo do que ocorreu com grupos de outros países, a necessidade de um tratamento mais formal aos documentos trocados nas diversas aplicações multimídia. Foi criado então um projeto na área de ambientes para desenvolvimento de aplicações hipermídia, denominado HyperProp.

Em português “hiper contra-regra”, HyperProp consistia de um sistema aberto hipermídia distribuído capaz de fornecer facilidades hipermídia às suas diversas aplicações usuárias.

Com a experiência adquirida em mais de duas décadas de pesquisas nas áreas de Sistemas Multimídia/Hipermídia e de Redes de Computadores, em 2005 as pesquisas do projeto HyperProp se concentraram na área de TV Digital Interativa, tendo como resultado o subsistema Ginga-NCL, que, em 2006, veio a se tornar o ambiente declarativo do middleware do padrão brasileiro de TV digital terrestre e, em 2009, Recomendação ITU-T  H.761 para serviços IPTV.

Mais recentemente, as pesquisas e projetos do núcleo têm se voltado para a aplicação de técnicas de Aprendizado de Máquina aos domínios de TV Digital Interativa, Análise de Sentimentos em conteúdo multimídia, Compressão e codificação de imagens e vídeo, sempre procurando a interação com a indústria, com projetos em parceria com a Petrobrás, RNP e Microsoft. A partir dessas pesquisas, novos cenários de TV e de Mídia Imersiva (em particular os que exploram experiências multisensoriais e realidade virtual) têm também sido alvo do desenvolvimento e da pesquisa conduzidos no laboratório.

Simultaneamente à pesquisa, agregada a uma forte produção científica, o TeleMídia prioriza a formação de recursos humanos com seus cursos de Extensão e Especialização nas áreas de TV Digital e Redes de Computadores. No Laboratório, atuando intensamente nos vários projetos, diversos alunos de mestrado e doutorado vêm desenvolvendo suas teses. Os doutores e mestres egressos somam-se às dezenas de pós-graduados já formados pelo Laboratório. Vários desses profissionais atuam em importantes instituições, como centros de pesquisa, empresas, órgãos governamentais, entre outras, disseminando os conceitos adquiridos no Laboratório durante a sua formação.

O TecMF tem por objetivo a pesquisa, o desenvolvimento e a aplicação de tecnologia formal, isto é, que utiliza modelos matemáticos, lógicos e baseados em conhecimento, no apoio ao processo de desenvolvimento de software em todas as suas fases. Gostamos de aplicar Teoria da Prova, Teoria das Categorias, Sistemas Lógicos e Prova Assistida de Teoremas em Ciência da Computação em geral, particularmente em desenvolvimento e validação de sistemas, modelos de computação e complexidade computacional.

O Laboratório de Engenharia de Software (LES) desenvolve projetos inovadores de pesquisa avançada em áreas de engenharia de software que requerem a aplicação e análise de técnicas e soluções altamente complexas. No âmbito de transferência de tecnologia, várias empresas foram formadas a partir de trabalhos desenvolvidos no LES. Dentre os principais projetos destacam-se: o ESSMA (Engenharia de Software de Sistemas Multi-Agentes), que trata do estudo e validação dos fundamentos de sistemas baseados em multi-agentes e suas aplicações em Comércio Eletrônico, Computação Móvel, Educação à Distância e Otimização de Sistemas; o AulaNet, um ambiente de software baseado na Web para a administração, criação, manutenção e participação em cursos pela Web; o projeto Estado da Prática da Engenharia de Requisitos, que tem como objetivo estabelecer bases para o aumento da qualidade dos processos de produção de software com ênfase na utilização da Engenharia de Requisitos; Análise de Riscos em Segurança da Informação (SARSI) e Arquitetura de Software (QASA), que desenvolve sistemas para captura de dados de inspeção da aderência a padrões de qualidade em segurança da informação e arquitetura de software.

O Laboratory for Advanced Collaboration (LAC) tem como missão fazer pesquisa aplicada e o desenvolver software para redes móveis, Internet das Coisas  e ambientes de computação pervasiva. Para tal, desde 2002 vem  desenvolvendo frameworks e middleware para sistemas distribuídos com elementos móveis e conectados por redes wireless. . Exemplos são o MobiCS, um framework para simulação de protocolos para redes móveis e a MoCA, uma arquitetura de middleware para o desenvolvimento de aplicações móveis adaptativas e cientes do contexto e da localização.  Mais recentemente, desde 2011 o grupo vem desenvolvendo e aprimorando o ContextNet um middleware distribuído em compartimentos (cloud, fog e mobile edge) para facilitar a criação de aplicações escaláveis e reativas da Internet das Coisas com Mobilidade.  Atualmente, o ContextNet já é usado para ensino e pesquisa em várias grupoos de pesquisa na PUC-Rio e também em outras universidades.