Projects
Title: 22nd Microelectronics School – EMicro 2020 and 35th South Symposium on Microelectronics – SIM 2020
Funding Agency: CNPq and FAPERGS (ARC and AOE)
Call:
Grant: 403509/2019-0 and 19/2551-0002126-7
Amount: 11,845.60 Reais
Start: 01/01/2020
End: 10/05/2020
Summary:

The Microelectronics School and the South Symposiun on Microelectronics are events supported by the Brazilian Computing Society – SBC, and by the Brazilian Society of Microelectronics - SBMicro, IEEE CAS Rio Grande do Sul Chapter, and IEEE CEDA (Council on EDA) in the Southern Region. The main goals of these events are: a) Promote the diffusion of knowledge on design of electronic and computational systems in integrated circuits, considering that this knowledge is strategic for the mastery of the design process of electronic systems; b) Allow that students and engineering professionals to have contact with cutting-edge microelectronics research topics currently in vogue at Brazil and abroad; c) Integrate the microelectronics community, providing the dissemination of the main academic activities developed by universities and the dissemination of the state of the art; d) To provide a discussion forum on human resources training in the area, necessary for the development of the electronic goods and services industry in the country; e) Propose a discussion forum and / or public policy proposals for the development of microelectronics in the South and in Brazil.

Researchers:
  • Sandro Sawicki (Coordinator)
  • Rafael Z. Frantz
  • Fabrícia Roos-Frantz
  • Benjamim Zucolotto

Title: Uso de smart contracts e blockchain na criação de mecanismos de monitoramento de soluções de integração para garantir acordos entre partes e detectar possíveis violações de contratos
Funding Agency: FAPERGS - Fundação de Amparo à pesquisa do Estado do RS
Call: 05/2019 Programa Pesquisador Gaúcho - PqG
Grant: 19/2551-0001782-0
Amount: 25,000.00 Reais
Start: 29/11/2019
End: 30/11/2022
Summary:

Nos últimos anos o campo de estudos conhecido como Integração de Aplicações Empresariais tem desempenhado um importante papel ao proporcionar metodologias, técnicas e ferramentas para que as empresas possam desenvolver soluções de integração, visando reutilizar suas aplicações e dar suporte às novas demandas que surgem com a evolução dos seus processos de negócio. Atualmente, as empresas contam com o suporte de plataformas de integração para projetar, implementar, testar, executar e monitorar soluções de integração. Usualmente, essas plataformas de integração fornecem uma linguagem de domínio específico, um kit de ferramentas de desenvolvimento, um ambiente para realização de testes, uma ferramenta de monitoramento e um motor de execução. A análise de uma solução de integração, com o objetivo de prever seu comportamento e encontrar possíveis problemas de desempenho, é uma atividade importante que contribui para melhorar a qualidade das soluções desenvolvidas pelos engenheiros de software. A abordagem comumente utilizada pelos engenheiros para essa análise costuma ser custosa, arriscada e morosa, já que exige a implementação da solução de integração, sua execução e coleta de dados a partir dessa execução. Portanto, faz-se necessário uma nova abordagem que permita avaliar se uma solução está logicamente correta, bem como avaliar o desempenho de parâmetros que podem dificultar a sua execução, a partir de modelos formais, sem que as mesmas tenham que ser implementadas. Isso contribuiria para reduzir o custo, o risco e o tempo envolvido no processo de construção de uma solução de integração. Para facilitar a análise formal fundamentada em uma teoria comprovada e com suporte a ferramentas de software é conveniente considerar e modelar soluções de Integração de Aplicações Empresariais como um workflow. Este workflow é responsável por executar um conjunto de tarefas, as quais consomem e produzem dados até que as tarefas finais do fluxo sejam executadas. Os dados consumidos pelas tarefas são obtidos de várias fontes, pertencentes e controlados por uma ou várias empresas que desejam participar do workflow, mas somente sob algumas condições preestabelecidas. Da mesma forma, os dados produzidos pelo workflow são disponibilizados sob condições acordadas pelas empresas interessadas. Por exemplo, o proprietário do workflow e um proprietário de uma fonte de dados podem acordar que este último é o responsável por disponibilizar os dados 24 horas por dia, 7 dias por semana, para o workflow e atualizá-los aos domingos antes da meia-noite. Além disso, para evitar sobrecarga, podem acordar que está permitido ao workflow realizar no máximo 100 solicitações à API da fonte de dados por semana. A vantagem de usar modelos de workflow é que estes são passíveis de serem analisados rigorosamente, permitindo que projetistas possam descobrir possíveis erros lógicos no projeto de uma solução de integração, assim como problemas de desempenho. Este projeto tem como objetivo modelar formalmente soluções de integração como um workflow e a partir desses modelos, explorar o uso de smart contracts e blockchain como forma de melhorar o sistema de monitoramento da execução de uma solução de integração. Como resultado, se pretende criar mecanismos de monitoramento para garantir que os acordos envolvidos na solução sejam honrados e que possíveis violações de contratos sejam detectadas e sinalizadas, em tempo de execução.

Researchers:
  • Fabrícia Roos-Frantz (Coordinator)
  • Rafael Z. Frantz
  • Sandro Sawicki
  • Fábio Paulo Basso
  • Carlos Molina-Jiménez
Students:
  • Fernando Parahyba
  • Alexsandro Queiroz Lencina
  • Diogo Izequiel Rudell
Title: Evaluation of magnetic properties of nanoparticle systems
Funding Agency: FAPERGS - Fundação de Amparo à pesquisa do Estado do RS
Call:
Grant: 19/2551-0001225-0
Amount: 19,966.89 Reais
Start: 07/09/2019
End: 06/09/2021
Summary:

Many researchers who work with magnetic characterization have difficulty applying known models or even adapting them to understand the behavior of their magnetic systems. This difficulty is due to a lack of technical knowledge in mathematical modeling, or a lack of a software resource that can assist them. In this project, we intend to address the second point, that is, to work on the development of software capable of offering researchers/students a magnetic behavior visualization tool of some systems with models widely known in the literature. Subsequntly, enable them to model their experimental data mathematically to find magnetic parameters, i.e., saturation, anisotropy, and magnetic susceptibility, besides magnetic volume distribution, blocking temperature distribution, Curie constant, among others.

Researchers:
  • Benjamim Zucolotto (Coordinator)
  • Rafael Z. Frantz
  • Fabrícia Roos-Frantz

Title: Development of an Efficient Runtime System for Application Integration Platforms Adapted to Cloud Computing
Funding Agency: FAPERGS - Fundação de Amparo à pesquisa do Estado do RS
Call: 02/2017 Programa Pesquisador Gaúcho - PqG
Grant: 17/2551-0001206-2
Amount: 25,790.54 Reais
Start: 01/04/2018
End: 31/03/2021
Summary:

The field of study known as Enterprise Application Integration has played an important role in providing methodologies, techniques and tools for companies to develop integration solutions to reuse their applications and support the new demands that arise as their business evolve. Integration platforms are specialised software tools that provide support for designing, implementing, testing, executing, and monitoring integration solutions. Cloud computing is another field of research that has caught the attention of the scientific community and represents a new paradigm for software development, commercialization, and use. Essentially, this service-oriented paradigm allows companies to dramatically reduce their IT infrastructure costs without sacrificing the quality of computer support provided to their business processes. The quality of service that an integration solution can deliver is directly related to the runtime systems of the integration platform, since it is responsible for executing the solutions. Typically, to achieve the desired quality of service with an integration solution, software engineers have increased computing resources on the server machine where the integration platform is installed within the enterprise. This approach harnesses the performance of an integration solution due to the increased financial costs required to augment current hardware or by purchasing a new server with higher processing capacity. Hiring cloud virtual machines to host the integration platforms allows for a reduction in the total cost of ownership for EAI, as well as through cloud elasticity, a greater flexibility for increasing computing resources when required. The migration of integration platforms to cloud virtual machines has given rise to a new service model that has been termed by the EAI community as Integration Platform-as-a-Service (iPaaS). Our assumption in this project is that these iPaaS platforms consist of the same platforms designed and implemented for use on enterprise server machines, but encapsulated with a web interface and some new adapters for connecting cloud applications or cloud services. Thus, its execution engines need to be adapted to the context of cloud computing. This research project aims to explore the use of cloud computing in the area of ​​application integration and seeks to develop an execution engine model for integration platforms available as iPaaS services, suited to the cloud computing paradigm and more efficient than those found today in the technical and scientific literature of the area.

Researchers:
  • Rafael Z. Frantz (Coordinator)
  • Sandro Sawicki
  • Fabrícia Roos-Frantz
  • Inmaculada Hernández Salmerón
  • Rafael Corchuelo
  • Benjamim Zucolotto
Students:
  • Angela Mazzonetto
  • Rafael da Costa Soares
  • Daniela Lopes Freire
  • Maira Simoni Brigo
Title: Through-Silicon Via Reduction (TSV) in 3D VLSI Circuits focused on Bulk and SOI Technologies
Funding Agency: FAPERGS - Fundação de Amparo à pesquisa do Estado do RS
Call:
Grant: 10/0216-7
Amount: 7,000.00 Reais
Start: 01/01/2010
End: 31/12/2011
Summary:

The main objective of this research project is to implement a design flow to reduce the number of vertical interconnections (TSV or 3D-vias) in 3D VLSI circuits using Bulk and SOI technologies. We seek to minimize the area of a 3D VLSI circuit and analyze the impact on the area when applied to different manufacturing technologies. The effects generated by reduction help the insertion of thermal vias, as well as reducing the total size of the connections (which directly affects the timing of the circuit). Initially, the emphasis will be on random logic blocks (cell level) with small granularity, being possible to extend to larger granularities, such as IP level.

Researchers:
  • Sandro Sawicki (Coordinator)