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João Vitorino is a researcher at GECAD, ISEP, Polytechnic of Porto. He is pursuing a PhD in Informatics Engineering and holds an MSc in Artificial Intelligence Engineering, in addition to several certifications in the fields of AI and computer networking. He has been responsible for the conceptualization and development of trustworthy AI solutions for real-time cybersecurity systems in several national and international R&D projects, collaborating with defense industry partners. The focus of his work has been ML robustness and explainability in complex tabular data domains. He has developed an intelligent method for realistic adversarial attacks, and continues to work on the validation and verification of the security of ML and DL models.
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Identificação

Identificação pessoal

Nome completo
João Pedro Machado Vitorino

Nomes de citação

  • Vitorino, João

Identificadores de autor

Ciência ID
3312-592F-B628
ORCID iD
0000-0002-4968-3653
Google Scholar ID
HlqCxhoAAAAJ
Researcher Id
HZL-8519-2023
Scopus Author Id
57579914600

Endereços de correio eletrónico

  • jpmvo@isep.ipp.pt (Profissional)

Domínios de atuação

  • Ciências Exatas - Ciências da Computação e da Informação
  • Ciências da Engenharia e Tecnologias - Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática

Idiomas

Idioma Conversação Leitura Escrita Compreensão Peer-review
Inglês Utilizador proficiente (C2) Utilizador proficiente (C2) Utilizador proficiente (C2) Utilizador proficiente (C2)
Português Utilizador proficiente (C2) Utilizador proficiente (C2) Utilizador proficiente (C2) Utilizador proficiente (C2)
Espanhol; Castelhano Utilizador independente (B1) Utilizador independente (B1) Utilizador independente (B1) Utilizador independente (B1)
Formação
Grau Classificação
2023/09 - 2026/08
Em curso
 Doctoral degree in Informatics Engineering (Artificial Intelligence) (Doutoramento)
Universidade do Porto Faculdade de Engenharia, Portugal
"Model Robustness Explanations with a Domain Independent Representation" (TESE/DISSERTAÇÃO)
2023/10 - 2023/10
Concluído
 Airbus CyberRange Certified Modeling and Simulation (Outros)
Airbus Defence and Space GmbH, Alemanha
2021/09 - 2023/07
Concluído
 Master's degree in Artificial Intelligence Engineering (Mestrado)
Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal
"Realistic Adversarial Machine Learning to improve Network Intrusion Detection (20/20)" (TESE/DISSERTAÇÃO)
 19/20
2022/07 - 2022/08
Concluído
 Erasmus+ AI for Industry programme (Outros)
Technische Hochschule Deggendorf, Alemanha
 5/5
2022/01 - 2022/01
Concluído
 NVIDIA DLI Fundamentals of Accelerated Computing with CUDA Python (Outros)
NVIDIA Corp, Estados Unidos
2021/08 - 2021/08
Concluído
 Microsoft Certified Azure Fundamentals (Outros)
Microsoft Corp, Estados Unidos
2018/09 - 2021/07
Concluído
 Bachelor's degree in Informatics Engineering (Licenciatura)
Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal
"IoT Intrusion Detection through Machine Learning (19/20)" (TESE/DISSERTAÇÃO)
 17/20
2020/10 - 2021/02
Concluído
 Erasmus+ Digital Innovation Hub programme (Outros)
Haaga-Helia Ammattikorkeakoulu, Finlândia
 5/5
2020/03 - 2020/10
Concluído
 CEH - Certified Ethical Hacker (Outros)
International Council of Electronic Commerce Consultants Inc, Estados Unidos
2019/03 - 2020/02
Concluído
 CCNA R&S - Cisco Certified Network Associate Routing and Switching (Outros)
Cisco Systems Inc, Estados Unidos
Percurso profissional

Ciência

Categoria Profissional
Instituição de acolhimento 		Empregador
2021/03 - Atual Investigador (Investigação) Instituto Politécnico do Porto Grupo de Investigação em Engenharia e Computação Inteligente para a Inovação e o Desenvolvimento, Portugal

Docência no Ensino Superior

Categoria Profissional
Instituição de acolhimento 		Empregador
2023/09 - Atual Assistente convidado (Docente Ensino Superior Politécnico) Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal
Projetos

Projeto

Designação Financiadores
2025/09 - Atual SAFE - Security AI for Enhanced SOC
101190370
Investigador
European Commission
Em curso
2024/12 - 2025/09 BEHAVIOR - Behavior Classification Project
NORTE2030-FEDER-00576300-14391
Investigador
European Regional Development Fund
Em curso
2023/10 - 2025/06 CYDERCO - Cyber Detection, Response, and Collaboration
101128052
Investigador
European Commission
Concluído
2022/07 - 2023/09 VALU3S - Verification and Validation of Automated Systems' Safety and Security
876852
Investigador
European Commission
Concluído
2023/01 - 2023/06 ForPharmacy - Future Pharmacy as a Plug-and-Play Ecosystem
POCI-01-0247-FEDER-070053
Investigador
European Regional Development Fund
Concluído
2022/04 - 2023/03 Cybers SeC IP - Cybersecurity Scientific Competences and Innovation Potential
NORTE-01-0145-FEDER-000044
Investigador
European Regional Development Fund
Concluído
2022/01 - 2022/06 SPET - Secure Interactions and Trusted Participation in Local Electricity Trading
PTDC/EEI-EEE/29165/2017
Investigador
Fundação para a Ciência e a Tecnologia
Concluído
2021/09 - 2022/06 CyberFactory#1 - Opportunities and Threats for the Factory of the Future
NORTE-01-0247-FEDER-040124
Investigador
European Regional Development Fund
Concluído
2021/03 - 2022/05 SeCoIIA - Secure Collaborative Intelligent Industrial Assets
871967
Investigador
European Commission
Concluído
Produções

Publicações

Artigo em conferência
  1. Vitorino, João; Maia, Eva; Praça, Isabel; Soares, Carlos. "SPATA: Systematic Pattern Analysis for Detailed and Transparent Data Cards". Trabalho apresentado em SynDAiTE ECML PKDD 2025, Porto, 2025.
    No prelo • 10.48550/arXiv.2509.26640
  2. Pereira, Pedro; Gonçalves, José; Vitorino, João; Maia, Eva; Praça, Isabel. "Enhancing JavaScript Malware Detection through Weighted Behavioral DFAs". Trabalho apresentado em 9th European Interdisciplinary Cybersecurity Conference (EICC 2025), Rennes, 2025.
    Publicado • 10.1007/978-3-031-94855-8_13
  3. Pinto, Daniela; Vitorino, João; Maia, Eva; Amorim, Ivone; Praça, Isabel. "Flow Exporter Impact on Intelligent Intrusion Detection Systems". Trabalho apresentado em 11th International Conference on Information Systems Security and Privacy (ICISSP 2025), Porto, 2025.
    No prelo • 10.48550/arXiv.2412.14021
  4. Pereira, Pedro; Mendes, Paulo; Vitorino, João; Maia, Eva; Praça, Isabel. "Intelligent Green Efficiency for Intrusion Detection". Trabalho apresentado em 17th International Symposium on Foundations and Practice of Security (FPS 2024), Montreal, 2024.
    Publicado • 10.1007/978-3-031-87496-3_6
  5. Dias, Tiago; Vitorino, João; Maia, Eva; Praça, Isabel. "Network Simulation with Complex Cyber-attack Scenarios". Trabalho apresentado em 19th International Conference on Critical Information Infrastructures Security (CRITIS 2024), Rome, 2024.
    No prelo • 10.48550/arXiv.2412.01421
  6. Silva, Miguel; Vitorino, João; Maia, Eva; Praça, Isabel. "Efficient Network Traffic Feature Sets for IoT Intrusion Detection". Trabalho apresentado em 21st International Conference on Distributed Computing and Artificial Intelligence (DCAI 2024), Salamanca, 2024.
    Publicado • 10.1007/978-3-031-76459-2_1
  7. Vitorino, João; Maia, Eva; Praça, Isabel. "Adversarial Evasion Attack Efficiency against Large Language Models". Trabalho apresentado em 21st International Conference on Distributed Computing and Artificial Intelligence (DCAI 2024), Salamanca, 2024.
    Publicado • 10.1007/978-3-031-76459-2_2
  8. Vitorino, João; Silva, Miguel; Maia, Eva; Praça, Isabel. "An Adversarial Robustness Benchmark for Enterprise Network Intrusion Detection". Trabalho apresentado em 16th International Symposium on Foundations and Practice of Security (FPS 2023), Bordeaux, 2023.
    Publicado • 10.1007/978-3-031-57537-2_1
  9. Dias, Tiago; Vitorino, João; Fonseca, Tiago; Praça, Isabel; Maia, Eva; Viamonte, Maria João. "Unravelling Network-Based Intrusion Detection: A Neutrosophic Rule Mining and Optimization Framework". Trabalho apresentado em 28th European Symposium on Research in Computer Security (ESORICS 2023), Hague, 2023.
    Publicado • 10.1007/978-3-031-54129-2_4
  10. Dias, Tiago; Fonseca, Tiago; Vitorino, João; Martins, Andreia; Malpique, Sofia; Praça, Isabel. "From Data to Action: Exploring AI and IoT-driven Solutions for Smarter Cities". Trabalho apresentado em 20th International Conference on Distributed Computing and Artificial Intelligence (DCAI 2023), Guimaraes, 2023.
    Publicado • 10.1007/978-3-031-38333-5_5
  11. Vitorino, João; Rodrigues, Lourenço; Maia, Eva; Praça, Isabel; Lourenço, André. "Adversarial Robustness and Feature Impact Analysis for Driver Drowsiness Detection". Trabalho apresentado em 21st International Conference on Artificial Intelligence in Medicine (AIME 2023), Portoroz, 2023.
    Publicado • 10.1007/978-3-031-34344-5_13
  12. Fonseca, Tiago; Dias, Tiago; Vitorino, João; Ferreira, Luís Lino; Praça, Isabel. "A Low-Cost Multi-Agent System for Physical Security in Smart Buildings". Trabalho apresentado em International Conference on Computing and Communication Networks (ICCCN 2022), Manchester, 2022.
    Publicado • 10.1063/5.0185830
  13. Andrade, Rui; Vitorino, João; Wannous, Sinan; Maia, Eva; Praça, Isabel. "LEMMAS: a Secured and Trusted Local Energy Market Simulation System". Trabalho apresentado em 18th International Conference on the European Energy Market (EEM 2022), Ljubljana, 2022.
    Publicado • 10.1109/EEM54602.2022.9921159
  14. Vitorino, João; Dias, Tiago; Fonseca, Tiago; Oliveira, Nuno; Praça, Isabel. "A Multi-policy Framework for Deep Learning-based Fake News Detection". Trabalho apresentado em 19th International Conference on Distributed Computing and Artificial Intelligence (DCAI 2022), L'Aquila, 2022.
    Publicado • 10.1007/978-3-031-20859-1_13
  15. Vitorino, João; Andrade, Rui; Praça, Isabel; Sousa, Orlando; Maia, Eva. "A Comparative Analysis of Machine Learning Techniques for IoT Intrusion Detection". Trabalho apresentado em 14th International Symposium on Foundations and Practice of Security (FPS 2021), Paris, 2021.
    Publicado • 10.1007/978-3-031-08147-7_13
Artigo em revista
  1. Martins, Andreia; Dias, Tiago; Dias, André; Vitorino, João; Maia, Eva; Praça, Isabel. "Keystroke Dynamics for Intelligent Biometric Authentication with Machine Learning". Discover Applied Sciences 7 (2025): 992. https://doi.org/10.1007/s42452-025-07449-5.
    Acesso aberto • Publicado • 10.1007/s42452-025-07449-5
  2. Vitorino, João; Dias, Tiago; Fonseca, Tiago; Maia, Eva; Praça, Isabel. "Constrained Adversarial Learning for Automated Software Testing: a literature review". Discover Applied Sciences 7 (2025): 547. https://doi.org/10.1007/s42452-025-07073-3.
    Acesso aberto • Publicado • 10.1007/s42452-025-07073-3
  3. Silva, Miguel; Pinto, Daniela; Vitorino, João; Goncalves, José; Maia, Eva; Praça, Isabel. "GeNIS: A Modular Dataset for Network Intrusion Detection and Classification". Data in Brief 60 (2025): 111487. https://doi.org/10.1016/j.dib.2025.111487.
    Acesso aberto • Publicado • 10.1016/j.dib.2025.111487
  4. Martins, Andreia; Vitorino, João; Maia, Eva; Praça, Isabel. "PharmiTech: Addressing Polypharmacy Challenges through AI-Driven Solutions". Applied Sciences 14 19 (2024): 8838. https://doi.org/10.3390/app14198838.
    Acesso aberto • Publicado • 10.3390/app14198838
  5. Vitorino, João; Silva, Miguel; Maia, Eva; Praça, Isabel. "Reliable Feature Selection for Adversarially Robust Cyber-Attack Detection". Annals of Telecommunications 80 (2024): 341-355. https://doi.org/10.1007/s12243-024-01047-z.
    Acesso aberto • Publicado • 10.1007/s12243-024-01047-z
  6. Dias, Tiago; Vitorino, João; Maia, Eva; Sousa, Orlando; Praça, Isabel. "KeyRecs: A Keystroke Dynamics and Typing Pattern Recognition Dataset". Data in Brief 50 (2023): 109509. https://doi.org/10.1016/j.dib.2023.109509.
    Acesso aberto • Publicado • 10.1016/j.dib.2023.109509
  7. Vitorino, João; Praça, Isabel; Maia, Eva. "SoK: Realistic Adversarial Attacks and Defenses for Intelligent Network Intrusion Detection". Computers and Security 134 (2023): 103433. https://doi.org/10.1016/j.cose.2023.103433.
    Acesso aberto • Publicado • 10.1016/j.cose.2023.103433
  8. Vitorino, João; Praça, Isabel; Maia, Eva. "Towards Adversarial Realism and Robust Learning for IoT Intrusion Detection and Classification". Annals of Telecommunications 78 (2023): 401-412. https://doi.org/10.1007/s12243-023-00953-y.
    Acesso aberto • Publicado • 10.1007/s12243-023-00953-y
  9. Vitorino, João; Oliveira, Nuno; Praça, Isabel. "Adaptative Perturbation Patterns: Realistic Adversarial Learning for Robust Intrusion Detection". Future Internet 14 4 (2022): 108. https://doi.org/10.3390/fi14040108.
    Acesso aberto • Publicado • 10.3390/fi14040108
Relatório
  1. Vitorino, João. 2023. Melhoria da Segurança e Robustez dos Modelos de Aprendizagem Automática. https://www.ordemdosengenheiros.pt/fotos/editor2/2025/pije/pije_2023_joaovitorino.pdf.
Tese / Dissertação
  1. "Realistic Adversarial Machine Learning to improve Network Intrusion Detection". Mestrado, Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, 2023. https://hdl.handle.net/10400.22/23426.
  2. "IoT Intrusion Detection through Machine Learning". Licenciatura, Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, 2021. https://hdl.handle.net/10400.22/30222.

Outros

Conjunto de dados
  1. Silva, Miguel; Pinto, Daniela; Vitorino, João; Gonçalves, José; Maia, Eva; Praça, Isabel. GeNIS: GECAD Network Intrusion Scenarios. Zenodo. 2025.
    10.5281/zenodo.14919236
  2. Dias, Tiago; Vitorino, João; Oliveira, Jorge; Oliveira, Nuno; Maia, Eva; Praça, Isabel. IFEED: Interactive Facial Expression and Emotion Detection Dataset. Zenodo. 2023.
    10.5281/zenodo.7963451
  3. Dias, Tiago; Vitorino, João; Maia, Eva; Sousa, Orlando; Praça, Isabel. KeyRecs: Keystroke Dynamics Dataset. Zenodo. 2023.
    10.5281/zenodo.7886742
Atividades

Orientação

Título / Tema
Papel desempenhado 		Curso (Tipo)
Instituição / Organização
2024 - 2025 Robust Machine Learning Against Adversarial Attacks
Coorientador
 Informatics Engineering - Cybersecurity and Systems Administration (Mestrado)
Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal
2024 - 2025 Machine Unlearning Techniques applied to Tree-Based Models with Tabular Data
Coorientador
 Artificial Intelligence Engineering (Mestrado)
Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal
2024 - 2025 Bridging Automation and Customization: MLOps in Recommender System Development
Coorientador
 Artificial Intelligence Engineering (Mestrado)
Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal

Organização de evento

Nome do evento
Tipo de evento (Tipo de participação) 		Instituição / Organização
2022/10/26 - 2022/10/28 36th European Simulation and Modelling Conference (2022)
Conferência (Membro da Comissão Organizadora)
 Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal

Participação em evento

Descrição da atividade
Tipo de evento 		Nome do evento
Instituição / Organização
2025/10/06 - 2025/10/08 BCC 2025 conference at Bucharest, Romania
Conferência
 Bucharest Cybersecurity Conference 2025
Directoratul National de Securitate Cibernetica, Roménia
2025/09/15 - 2025/09/19 ECML PKDD 2025 conference at Porto, Portugal
Conferência
 European Conference on Machine Learning and Principles and Practice of Knowledge Discovery in Databases 2025
Universidade do Porto, Portugal
2025/06/18 - 2025/06/19 EICC 2025 conference at Rennes, France
Conferência
 9th European Interdisciplinary Cybersecurity Conference
Université de Rennes, França
2024/12/09 - 2024/12/11 FPS 2024 conference at Montreal, Canada
Conferência
 17th International Symposium on Foundations and Practice of Security
HEC Montréal, Canadá
2024/06/26 - 2024/06/28 DCAI 2024 conference at Salamanca, Spain
Conferência
 21st International Conference on Distributed Computing and Artificial Intelligence
Universidad de Salamanca, Espanha
2023/12/11 - 2023/12/14 FPS 2023 conference at Bordeaux, France
Conferência
 16th International Symposium on Foundations and Practice of Security
Bordeaux INP, França
2023/07/12 - 2023/07/14 DCAI 2023 conference at Guimaraes, Portugal
Conferência
 20th International Conference on Distributed Computing and Artificial Intelligence
Universidade do Minho, Portugal
2023/06/12 - 2023/06/15 AIME 2023 conference at Portoroz, Slovenia
Conferência
 21st International Conference on Artificial Intelligence in Medicine
Univerza v Mariboru, Eslovénia
2023/06/07 - 2023/06/07 ENISA conference at Brussels, Belgium
Conferência
 ENISA AI Cybersecurity Conference 2023
European Union Agency for Cybersecurity, Grécia
2022/09/13 - 2022/09/15 EEM 2022 conference at Ljubljana, Slovenia
Conferência
 18th International Conference on the European Energy Market
Univerza Edvarda Kardelja v Ljubljani, Eslovénia
2022/07/13 - 2022/07/15 PAAMS 2022 conference at L'Aquila, Italy
Conferência
 20th International Conference on Practical Applications of Agents and Multi-Agent Systems
Università degli Studi dell'Aquila, Itália
2021/12/07 - 2021/12/10 FPS 2021 conference at Paris, France
Conferência
 14th International Symposium on Foundations and Practice of Security
IRT SystemX, França

Curso / Disciplina lecionado

Disciplina Curso (Tipo) Instituição / Organização
2024/02 - Atual Multi-Agent Systems (SMAGIA) Artificial Intelligence Engineering (Mestrado) Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal
2024/02 - Atual Communication and Infrastructure Security (SEGCIN) Informatics Engineering - Cybersecurity and Systems Administration (Mestrado) Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal
2023/09 - Atual Machine Learning 1 (AAUT1IA) Artificial Intelligence Engineering (Mestrado) Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal

Revisão ad hoc de artigos em revista

Nome da revista (ISSN) Editora
2025 - Atual Pattern Recognition (0031-3203) Elsevier
2025 - Atual Computer Networks (1389-1286) Elsevier
2025 - Atual Computers and Security (0167-4048) Elsevier
2024 - Atual Information Sciences (0020-0255) Elsevier
2023 - Atual IEEE Access (2169-3536) IEEE
Distinções

Prémio

2024 Engineers Association 3rd Young Engineer Innovation Award
Ordem dos Engenheiros, Portugal
2023 IEEE Portugal Section Outstanding MSc Thesis Award
Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos, Portugal
2023 Certificate of Merit in the Master's degree in Artificial Intelligence Engineering
Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal
2022 Editor's Choice Article in Future Internet Journal
Future Internet, Suiça
2021 Certificate of Merit in the Bachelor's degree in Informatics Engineering
Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto, Portugal
2020 Letters of Merit in the 4 CCNA R&S Instructor-led Courses
Cisco Systems Inc, Estados Unidos