Grupo de Modelagem de Aplicações Paralelas

O GMAP é um grupo de pesquisa da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS). Historicamente, o grupo conduziu diversas pesquisas sobre modelagem e adaptação de aplicações robustas e de mundo real de diferentes domínios (física, matemática, geologia, processamento de imagens, biologia, aeroespacial e muitas outras) para executar eficientemente em arquiteturas de Computação de Alto Desempenho (HPC), tais como Clusters (aglomerado de computadores).

Na última decada, estão sendo criadas novas abstrações do paralelismo através de linguagens específicas de domínio (DSLs), bibliotecas e frameworks para a próxima geração de algoritmos e arquiteturas de computadores, como Servidores com Aceleradores (Graphics Processing Units – GPUs ou Field-Programmable Gate Array – FPGAs) e hardware embarcados. Isso tem sido aplicado ao domínio de aplicações de processamento de stream e voltadas à ciência de dados. Concomitantemente, desde de 2018, estão sendo conduzidas pesquisas com uso de inteligência artificial para otimização de aplicações nas áreas de Medicina, Ecologia, Indústria, Agricultura, Educação, Cidades Inteligentes e entre outras.

Linhas de Pesquisa

Ciência de Dados Aplicada

Esta linha de pesquisa visa aplicar e desenvolver métodos para extração de conhecimento em bases de dados, gerenciamento de grandes volumes de dados, explorar algoritmos de inteligência artificial para resolução de problemas nas área de Medicina, Ecologia, Indústria, Cidades Inteligentes, Agricultura e outros domínios de aplicação. Também são aperfeiçoadas plataformas de processamento intensivo de dados para necessidades específicas.

Abstrações de Paralelismo

A linha de pesquisa HSPA (Abstrações de Paralelismo Estruturadas e de Alto Nível), tem como objetivo a criação de interfaces de programação ao usuário/programador que não é experiente em lidar com o paradigma de paralelismo. A ideia é oferecer um nível mais alto de abstração, onde o desempenho das aplicações de alto desempenho não seja comprometido. As interfaces desenvolvidas nesta linha de pesquisa caminham em direção a domínios específicos para que depois possam ser estendidos a outros domínios. O escopo de estudo é amplo no que diz respeito ao uso de tecnologias para o desenvolvimento da interface e do paralelismo.

Modelagem de Aplicações Paralelas

A linha Modelagem de Aplicações Paralelas está centrado no estudo de soluções de alto desempenho para problemas e aplicações oriundas de outras áreas do conhecimento (Biologia, Geologia, Física, Medicina, etc). A elaboração de soluções de alto desempenho para problemas reais exige o domínio de conhecimento especializado em diferentes níveis. Esta linha foca na análise da complexidade algorítmica do problema a ser paralelizado, nos conhecimentos sobre ambientes de desenvolvimento e testes de programas, técnicas de programação paralela, avaliação de desempenho e arquiteturas de alto desempenho.

Equipe

Prof. Dr. Luiz Gustavo Fernandes

Coordenador Geral

Professor Adjunto da Escola Politécnica, do Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação (PPGCC)  e coordenor dos Programas Stricto Sensu da Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação (PROPESQ) da PUCRS. Fundador do GMAP. Atua na gestão de projetos de pesquisa e orientação de alunos.

Prof. Dr. Dalvan Griebler

Coordenador de Pesquisa

Professor Adjunto da Escola Politécnica e do Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação (PPGCC) da PUCRS. Atua também com a gestão e desenvolvimento de projetos de pesquisas e orientação de alunos.

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XXVI Brazilian Symposium on Programming Languages (SBLP), pp. 41-49, ACM, Uberlândia, Brazil, 2022.

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Anais da XXII Escola Regional de Alto Desempenho da Região Sul, pp. 95–96, Sociedade Brasileira de Computação, Curitiba, Brazil, 2022.

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Projetos

O GMAP está envolvido em vários projetos de pesquisa, em várias áreas da computação. Para uma lista completa dos projetos já concluídos e em andamento, por favor acesse a página de Projetos.

Softwares

Para uma lista completa dos softwares desenvolvidos pelos pesquisadores do GMAP, por favor acesse a página de Softwares.

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