Väitöskirjatutkija vahvistusoppimisen alalla

Haemme kahta motivoitunutta väitöskirjatutkijaa Aalto-yliopiston Sähkötekniikan korkeakoulun Cyber-physical Systems -tutkimusryhmään. Euroopan tutkimusneuvoston ERC Starting Grant -rahoitteisessa hankkeessa kehitetään jatkuvaa vahvistusoppimista todellisiin järjestelmiin. Nelivuotinen hanke tarjoaa vakaan ja hyvin resursoidun tutkimusympäristön. Perinteistä vahvistusoppimisen teoriaa ei ole rakennettu todellisia järjestelmiä varten: järjestelmää ei voi palauttaa alkutilaan, virheillä voi olla peruuttamattomia seurauksia ja maailma muuttuu jatkuvasti. Tavanomaisessa vahvistusoppimisessa toimintapolitiikkoja etsitään optimoimalla useiden hypoteettisten tulevaisuuksien perusteella. Ei-ergodisessa dynamiikassa tällainen keskiarvo voi poiketa rajatta siitä, mitä yksittäinen toimija kokee kulkiessaan yhtä kehityskulkua ajan mittaan. Lisäksi vahvistusoppimisessa pyritään usein muuttumattomaan toimintapolitiikkaan, joka ei mukaudu ympäristön muutoksiin. Hankkeessa ratkaistaan molemmat haasteet yhdistämällä kehityskulkuihin perustuvat tavoitteet mukautuviin, tilanteen huomioiviin toimintapolitiikkoihin. Näin autonomiset ajoneuvot voivat sopeutua vuodenaikojen vaihteluun vuosien ajan, tuotantojärjestelmät voivat mukautua tuotantotarpeisiin ilman käyttökatkoja ja lääketieteellinen seuranta voidaan yksilöidä potilaille vuosikymmeniksi. Tehtävään valitut kehittävät perustavanlaatuista teoriaa ja käytännön algoritmeja, joiden avulla vahvistusoppiminen soveltuu paremmin todellisiin järjestelmiin. Ensimmäisen tutkijan aiheena on kehityskulkulähtöinen optimointi ja toisen mukautuvat toimintapolitiikat. Molemmat yhdistävät lähestymistavat yhdeksi vahvistusoppimisalgoritmiksi. Työ painottuu menetelmiin ja teoriaan, mutta Aallon robotiikkalaboratoriossa algoritmeja voi testata käytännössä esimerkiksi robottikäsivarsilla ja nelijalkaisilla roboteilla. Tutkimuksen painopiste Hankkeessa kohtaavat kaksi ongelmaa: ergodisuusteorian ja vahvistusoppimisen yhdistäminen on aivan uusi tutkimussuunta, ja vahvistusoppimista hyödyntävien toimijoiden turvallinen kyky havaita ympäristön muutokset ja mukautua niihin on ajankohtainen tutkimusaihe. Kehityskulkuihin perustuvien tavoitteiden yhdistäminen mukautuviin, ympäristön huomioiviin toimintapolitiikkoihin on uutta. Kaksi väitöskirjatutkijaa vievät tutkimusta eteenpäin toisiaan täydentävistä näkökulmista ja työskentelevät tiiviisti yhdessä yhdistääkseen molemmat osat samaan algoritmiin: Kehität teoriaa kehityskulkulähtöisestä stokastisesta optimoinnista ei-ergodisessa dynamiikassa; Toteutat käytännön vahvistusoppimisalgoritmeja, jotka optimoivat yksittäisten toimijoiden pitkän aikavälin suorituskykyä; Kehität muutoshavaintoalgoritmeja sen tunnistamiseen, milloin toimintapolitiikka ei enää ole pätevä ja sitä on mukautettava; Toteutat tehokkaita ja turvallisuustakuut huomioivia toimintapolitiikan mukautusalgoritmeja; Yhdistät kehitysaskeleet huipputason vahvistusoppimisalgoritmeihin; Testaat algoritmeja soveltuvissa simulointiympäristöissä ja laitteistokokeissa. Edellytykset Hakijalla tulee olla: Maisterin tutkinto tietojenkäsittelytieteestä, matematiikasta, sähkötekniikasta tai vastaavalta alalta; Sujuva suullinen ja kirjallinen englannin taito; Kyky työskennellä itsenäisesti ja yhteistyössä tutkimusryhmän kanssa. Tehtävään valittu hakee opiskeluoikeutta Aallon Sähkötekniikan korkeakoulun tohtoriopinnoissa. Tutustu opiskelijatietoihin ja valintaperusteisiin osoitteessa https://www.aalto.fi/en/study-options/aalto-doctoral-programme-in-electrical-engineering. Toivottu tausta Toivomme vahvaa osaamista yhdeltä tai useammalta seuraavista aloista: Stokastiset prosessit, mielellään myös ergodisuusteoria; Vahvistusoppiminen, dynaaminen ohjelmointi ja Markovin päätösprosessit; Ohjelmointitaidot, erityisesti Python. Tarjoamme Täysin rahoitetun väitöskirjatutkijan tehtävän Aalto-yliopistossa, joka sijoittuu säännöllisesti Euroopan parhaiden yliopistojen joukkoon; Määräaikaisen työsuhteen korkeakoulun tavanomaisen 2+2-mallin mukaisesti. Työsuhde tehdään aluksi kahdeksi vuodeksi ja siihen sisältyy kuuden kuukauden koeaika. Onnistuneen väliarvioinnin jälkeen työsuhdetta jatketaan kahdella vuodella, joten kokonaiskesto on neljä vuotta; Työ alkaa tammikuussa 2027 tai sopimuksen mukaan; Väitöskirjatutkijan aloituspalkka on 3 143 euroa kuukaudessa; Mahdollisuus työskennellä vaikuttavassa tutkimushankkeessa; Liityt nuoreen ja dynaamiseen tutkimusryhmään, jossa on runsaasti mahdollisuuksia yhteistyöhön ja ajatusten vaihtoon. Ryhmällä on vahvat kansainväliset tutkimusyhteydet muun muassa RWTH Aachen Universityyn, KTH Stockholmiin ja London Mathematical Laboratoryyn. Tohtoriopintojen aikana on mahdollista tehdä tutkimusvierailuja näihin ja muihin yhteistyöorganisaatioihin. Hae tehtävää Lähetä hakemus rekrytointisivustomme kautta sivun alalaidan Apply now! -painikkeella viimeistään 23.10.2026 klo 23.59 EEST. Liitä mukaan seuraavat englanninkieliset asiakirjat PDF-muodossa: Motivaatiokirje, jossa kerrot myös, kumpaa kahdesta tehtävästä haet; CV, jossa on vähintään kahden suosittelijan tiedot; Kopiot kandidaatti- ja maisterintutkintojen opintosuoritusotteista ja tutkintotodistuksista. Aallon työntekijöiden tulee hakea sisäisen HR-järjestelmän Workdayn Internal Jobs -osion kautta nykyisellä Workday-käyttäjätilillään, ei ulkoisen työpaikkasivun kautta. Aallon opiskelijoiden ja vierailijoiden tulee hakea Aallon avoimien työpaikkojen sivuston kautta henkilökohtaisella, muulla kuin aalto.fi-sähköpostiosoitteella. Tehtävistä kertoo lisää Dominik Baumann. Hakuprosessiin liittyviin kysymyksiin vastaa HR-asiantuntija Johanna Haapalainen. Käymme hakemukset läpi ja voimme kutsua sopivia hakijoita haastatteluun jo hakuaikana. Tavoitteenamme on avoin ja tasapuolinen rekrytointiprosessi, joten voit pyytää meiltä palautetta.