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Sumarização da Especificação OpenMP em Linguagens de Programação: Desempenho e Maturidade
(2017) Marconatto, Marco Antonio; Rodrigo Curvêllo, M.Eng; Cristhian Heck, M.Eng; Wesley dos Reis Bezerra, M.Eng
O crescente avanço tecnológico dos últimos anos e o desenvolvimento do processamento paralelo para a computação científica, interferiram diretamente no desenvolvimento de API’s de paralelização. Para isto foi desenvolvido a API OpenMP pela ARB. O desenvolvimento de uma boa API para uma linguagem de programação incentiva desenvolvedores não oficiais a produzirem réplicas da API aplicadas a outras linguagens, e.g. OMP4J. Por isso é importante identificar a coerência entre a API padrão da especificação e as demais distribuídas por desenvolvedores não oficiais. Para análise das API’s, testes de desempenho e maturidade foram implementados cinco algoritmos de ordenação, aplicando para cada algoritmo, 10 repetições para cada grupo de threads de tamanho 2, 4, 8, 16 e 32, e cada grupo com dois grupos de entradas de dados, matriz inversa e matriz randômica imutável, ambas com 1000 posições. Com as execuções, os resultados obtidos mostram que a API OMP4J teve desempenho superior ao da OpenMP em dois algoritmos, demonstrando, no algoritmo Radix sort, desempenho duas vezes maior que o da OpenMP. Quanto aos testes de maturidade das API’s, a OMP4J teve menos de vinte por cento de coerência com a OpenMP. No geral a API OMP4J não está pronta para a utilização em ambientes empresariais por exemplo, mas com porta-se muito bem para ambiente acadêmico, onde o intuito é aprendizagem.
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Detecção de placas veiculares em ambientes não controlados via redes convolucionais leves
(2023) Back, João Paulo; Cristhian Heck, M.Eng; Daniel Gomes Soares, Msc; André Alessandro Stein, Msc
Com a crescente frota de automóveis ao redor do mundo, a construção de modelos que reconhecem placas veiculares, ou ALPR, tornou-se uma ferramenta de suma importância para a fiscalização e análise do tráfego de veículos. À vista disso, em um sistema ALPR estão envolvidas fases como a de segmentação, reconhecimento e também a de detecção da placa veicular. Durante a etapa detecção, pode-se surgir diversos complicadores, tais como a detecção em ambientes com variações climáticas, ângulo ou luminosidade. Essas complicações podem ser contornadas através da utilização de métodos de aprendizado profundo, mais especificamente Redes Neurais Convolucionais, ou CNNs, que utilizam múltiplas camadas de processamento. A utilização de métodos com estas características pode levar a um aumento excessivo do uso de recursos computacionais, sendo consequentemente impróprio pra muitos tipos de aplicações. Dessa forma, neste trabalho foram propostos modelos de CNN leves, na qual estes não apresentem um custo computacional excessivo, sendo o local de estudo escolhido o de ambientes não controlados. Para alcançar os objetivos do trabalho, inicialmente foi realizado uma revisão bibliográfica com o objetivo de identificar os modelos que têm sido utilizados na detecção de placas veiculares para ambientes não controlados e também identificar quais foram as variáveis utilizadas nos experimentos. Essa análise forneceu a pergunta de pesquisa proposta neste trabalho, que é a de verificar se é possível obter resultados competitivos na detecção de placas veiculares através de modelos de CNN leves em relação à abordagem tradicional. Posteriormente, foi realizado a construção e o treinamento dos modelos que utilizam mais camadas convolucionais (tradicionais), e de modelos que utilizam menos camadas convolucionais (leves), em diversas configurações de parâmetros. O desempenho dos modelos foi analisado por meio de métricas utilizadas na detecção de objetos e gráficos. Em especial, nos testes com dois conjuntos de imagens da CCPD, os modelos leves alcançaram a mesma eficácia dos modelos tradicionais, porém com uma velocidade de detecção 3 a 5 vezes menor. Dessa forma, os resultados demonstram que é possível utilizar redes de CNN leves para detectar placas veiculares em ambientes não controlados, tanto em termos de eficácia, quanto de eficiência.
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Comparativo de desempenho de arquitetura monolítica em relação a arquitetura orientada a microsserviços utilizando redes bayesianas: fatores de decisão estatísticos para a estruturação de uma aplicação web
(2023) Sousa, Julio Cesar de; Rodrigo Curvêllo, M.Eng; Daniel Gomes Soares, Msc; Juliano Tonizetti Brignoli, Dr
As inteligências artificiais (IAs) se fazem cada vez mais presentes no nosso dia-a-dia, desde criação de imagens baseadas em quadros de renome, geração de textos, interpretar sons como músicas e frases ditas por seres humanos até direcionar propagandas específicas relacionadas ao seu gosto pessoal. Todo este poder computacional tornou-se possível graças à demasiada quantidade de dados que estão disponíveis e ao alcance do cidadão comum, somada à evolução da capacidade de processamento dos dispositivos tecnológicos atuais.
Um dos modelos de raciocínio probabilístico dentro do universo das IAs são as redes bayesianas: grafos acíclicos dirigidos com dependências entre variáveis, amplamente utlizados ao tratar de problemas que lidam com incertezas, onde apenas com o conhecimento prévio a respeito do problema não pode-se traçar conclusões sobre o assunto.
Para que uma aplicação web conquiste bons resultados ao longo prazo, arquitetos de software têm que tomar decisões baseadas em sua própria experiência e em parâmetros não tangíveis. Uma decisão estrutural equivocada no início da construção do software pode trazer consequências substanciais: aumentar custos de manutenção, trazer dificuldades para a escalabilidade do projeto ou até mesmo torná-lo inviável.
Pensando nestas incertezas presentes na construção de sistemas web, este trabalho busca desenvolver um modelo de redes bayesianas para auxiliar na tomada de decisão de arquitetura de software entre arquitetura monolítica e arquitetura orientada a microsserviços.
O modelo foi testado utilizando dados reais de um estudo de caso para testar o modelo; apesar de a base de dados ser escassa, o modelo criado foi capaz de classificar um cenário real. Conclui-se que sua utilização em um cenário real por um profissional pode guiá-lo para tomar uma decisão mais consciente e tangível.
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Implantação do repositório científico institucional
(2023) Gramkow, Vinicio; Rodrigo Curvêllo, M.Eng; Marcela Leite, Msc; Cristhian Heck, M.Eng
Para auxiliar seus alunos, professores, administradores e gestores, diversas universidades ao redor do mundo estão implementando repositórios científicos institucionais, de maneira a preservar a longo prazo e disponibilizar acesso livre às suas obras intelectuais. Visto que o Instituto Federal Catarinense – Campus Rio do Sul, ainda não possui um repositório científico institucional para seu benefício, este trabalho visa realizar uma pesquisa entre algumas ferramentas open source presentes no mercado, buscando encontrar a melhor para ser utilizada na implantação. A partir da pesquisa realizada, levando em conta os requisitos mínimos necessários, a ferramenta open source encontrada que satisfaz todas as condições necessárias para o uso na instituição e que será utilizada é o Dspace. Assim, uma máquina virtual no servidor da instituição foi criada para ser utilizada pela ferramenta. Com isto criado e configurado, a leitura da documentação e a implementação da ferramenta foi realizada. Contudo, estes processos foram complexos e extremamente custosos em tempo, e gerando diversas dificuldades, porém ao final, a implementação da ferramenta se deu por satisfatória. Com esta etapa concluída realizamos o resgate dos trabalhos, este que foi relativamente satisfatório, visto que apenas não conseguimos resgatar alguns trabalhos do ensino técnico integrado ao ensino médio do ano de 2016 e 2017. Com os trabalhos resgatados, incluímos estes dentro da ferramenta, realizando a categorização de cada um destes. Com as etapas anteriores concluídas, foi disponibilizada a ferramenta para os alunos e professores utilizarem, coletando o feedback destes sobre a ferramenta utilizada. Estes que se demonstraram bastante satisfatórios, fazendo com que a ferramenta se apresentasse extremamente robusta, confiável, e possui uma boa usabilidade, performance e as funcionalidades essenciais, e ainda, será de ajuda no dia-a-dia para os alunos e professores.
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Gerenciador de vendas de caminhão
(2017) Censi, Gustavo Henrique; Wesley dos Reis Bezerra, Msc
Por conta dos prejuízos causados pela manutenção e gerenciamento de dados por métodos físicos, este trabalho consiste na criação de um software web que permita o gerenciamento virtual de informações relacionadas à venda de caminhões na empresa riossulense W. Breitkopf.