Líneas de investigación

Líneas de Investigación. Los cursos que se imparten en el Máster proporcionan una formación de posgrado orientada a la investigación y realización de Tesis Doctorales en las áreas del departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores. Las áreas de investigación dentro de las que se encuadran los Proyectos de Máster y las Tesis Doctorales se agrupan en dos grandes líneas:

  • Arquitectura y tecnología de computadores y plataformas paralelas y distribuidas.
  • Sistemas bioinspirados y sus aplicaciones

A continuación se indican las líneas de trabajo para los Proyectos de Máster en cada una de esas áreas de investigación. Se corresponden con las líneas de investigación abiertas en el grupo en las que se encuadran los Proyectos de Investigación financiados que se están realizando y las aportaciones científicas del grupo (entre ellas las tesis doctorales leídas):

Arquitectura y tecnología de computadores y plataformas paralelas y distribuidas

Computación paralela de altas prestaciones en bioinformática, optimización y predicción

Estudio de las técnicas y recursos de las arquitecturas paralelas y de los algoritmos que permiten alcanzar los niveles de prestaciones requeridos en aplicaciones específicas en bioinformática, optimización y predicción que requieren un alto coste computacional. Generación de código óptimo a partir de las características de distintas microarquitecturas. Técnicas de evaluación de prestaciones en arquitecturas paralelas. Esta línea está directamente relacionada con el módulo Computación de altas prestaciones.

Interfaces de red, software de sistema, y comunicación eficiente en clusters

Estudio de las características de las interfaces de red analizando su interacción con el hardware y el sistema operativo de cara a mejora de las prestaciones de comunicación teniendo en cuenta los requisitos que plantean las distintas aplicaciones. En particular se consideran las posibilidades de reducción del overhead software de comunicación de cara a desarrollar protocolos de comunicación ligeros para clusters y sistemas heterogéneos. También se consideran los aspectos del software de sistema relacionados con la seguridad, fiabilidad, y la imagen de sistema único (SSI). Esta línea está relacionada con el módulo Seguridad, fiabilidad y comunicaciones en servidores.

Sistemas de Control Distribuido

Se consideran los problemas relacionados con el desarrollo de aplicaciones de control geográficamente distribuidos y se investigan las distintas alternativas para su resolución que proporciona la tecnología involucrando tanto los autómatas y dispositivos de cómputo, como las redes y buses de campo, y los drivers y los protocolos de comunicación para el control distribuido. Esta línea está relacionada fundamentalmente con el módulo Sistemas de control distribuido.

Sistemas Bioinspirados y sus aplicaciones

Computación evolutiva: algoritmos, aplicaciones e implementación distribuida

Se considera la problemática relacionada con las prestaciones y la implementación de los distintos tipos de algoritmos que pueden incluir dentro de lo que se denomina computación evolutiva. Se estudian sus características computacionales y sus aplicaciones, y (aprovechando el paralelismo implícito que exhiben) se considera su implementación paralela y distribuida. En este caso se estudian los aspectos relacionados con el aprovechamiento de la tecnología de Internet como plataforma de cómputo que permite resolver aplicaciones que demandan prestaciones elevadas utilizando algoritmos evolutivos. Los módulos relacionados más directamente con esta línea son: Computación de altas prestaciones e Ingeniería de los Sistemas Bioinspirados y Aplicaciones.

Procesamiento de señales avanzado: técnicas, aplicaciones, e implementación

Esta línea considera la aplicación de nuevas técnicas como el análisis en componentes independientes (ICA) o los métodos geométricos a problemas de procesamiento de señales que demandan prestaciones elevadas. Se considera con especial atención el problema de la separación de señales ampliando el ámbito de las mezclas lineales, a las mezclas no lineales, y en medios convolutivos. Se estudia la implementación eficiente de los procedimientos utilizados, aprovechando el paralelismo disponible en DSP, procesadores de propósito específico, y clusters de computadores. Con esta línea están relacionados los módulos Sistemas integrados e Ingeniería de los Sistemas Bioinspirados y Aplicaciones.

Aplicaciones e implementación de los Modelos Bioinspirados

Se estudian los aspectos relacionados con los modelos neuronales, y la lógica difusa (fuzzy) y la hibridación de los mismos, y con otras técnicas (algoritmos evolutivos, transformaciones matriciales, etc.) para desarrollar procedimientos que permitan abordar determinadas aplicaciones, alcanzando unos niveles de prestaciones que no pueden obtenerse a través de técnicas clásicas, o sin la hibridación de técnicas. Se considera el aprovechamiento del paralelismo que, en sus diferentes niveles, proporcionan las arquitecturas de cómputo disponibles para conseguir una implementación eficiente de los procedimientos. Esta línea está relacionada con el módulo Ingeniería de los Sistemas Bioinspirados y Aplicaciones.

Sistemas Integrados Bioinspirados

Desarrollo e implementación a través de FPGA y otros circuitos programables de sistemas embebidos y reconfigurables (SoC) para aplicaciones específicas con un grado de paralelismo fino y que se abordan a partir de modelos bio-inspirados (estudiados con detalle en varias asignaturas del programa). Entre estas aplicaciones están las aplicaciones en biomedicina y robótica de los proyectos europeos CORTIVIS y SpikeForce en los que han participado profesores del Máster. Esta línea está relacionada, principalmente, con los módulos Sistemas integrados y Ingeniería de los Sistemas Bioinspirados y Aplicaciones.