Definizione di tecniche di gestione dei guasti per applicazioni di elaborazioni di immagini e machine learning

Docente

Antonio Miele (web, mail)

Area di ricerca

Architetture dei sistemi di elaborazione

Keyword (max 3 separate da virgola)

gestione dei guasti, elaborazione di immagini, machine learning

Tecnologie da utilizzare

C/C++, Python

Descrizione (max 500 caratteri)

Stiamo assistendo ad un impiego sempre più massiccio di applicazioni di elaborazione di immagini e machine learning per automatizzare le attività di percezione in sistemi critici come satelliti o computer di bordo delle automobili. E’ necessario quindi dotare di questi sistemi di elaborazione di meccanismi di individuazione e gestione di eventuali guasti hardware che si possono verificare nei circuiti.
L’obiettivo di questo profetto è contribuire mediante casi di studio alla progettazione di nuove tecniche di individuazione e gestione dei guasti specifici per la classe di applicazione in esame; basandosi sulle peculiarità delle applicazioni in esame tali tecniche dovranno offrire un’alta copertura dei guasti ed al tempo stesso limitare l’impatto negativo dell’irrobustimento sulle prestazioni del sistema.

Implementazione di tecniche software per la tolleranza di attacchi alla sicurezza in sistemi embedded

DOCENTE

Luca Cassano (web)

AREA DI RICERCA

Architetture

KEYWORD

Hardware Security, Hardware Trojans, Software Redundancy

TECNOLOGIE DA UTILIZZARE

C/C++

DESCRIZIONE (MAX 500 CARATTERI)

Gli Hardware Trojans sono modifiche malevole inserite in un dispositivo elettronico, molto difficili da individuare, che in specifiche condizioni operative si attivano e modificano il comportamento del dispositivo. Lo scopo del progetto è duplice: la prima parte verterà sul prendere confidenza con una processore embedded (ARM o RISC-V); la seconda parte sarà focalizzata sullo sviluppo di tecniche software per tollerare la presenza e l’attivazione di Hardware Trojans in sistemi embedded.

Tecniche di approximate computing basate su tecnologie STT-MRAM

DOCENTE

Antonio Miele (web, mail)

AREA DI RICERCA

Architetture

KEYWORD

STT-MRAM, approximate computing, potenza, errori

TECNOLOGIE DA UTILIZZARE

C/C++, Python

DESCRIZIONE (MAX 500 CARATTERI)

Le memorie magnetiche STT-MRAM rappresentano oggi una possibile alternativa alle attuali memorie RAM. Un aspetto interessante delle memorie STT-MRAM è la possibilità di variare l’intensità della corrente applicata nelle operazioni di scrittura per ottenere una considerevole riduzione del consumo di potenza, causando al tempo stesso un numero di errori nei dati salvati.
L’obiettivo del progetto è realizzare uno o più casi di studio basati su applicazioni di elaborazioni di immagini e machine learning in cui valutare tramite simulazioni come varia il rapporto tra la riduzione del consumo di potenza e l’errore introdotto nelle elaborazioni in base all’intensità della corrente applicata in scrittura.

Definizione di strumenti per l’analisi di guasto in applicazioni di elaborazioni di immagini

Docente

Antonio Miele (mail)

Area di ricerca

Architetture

Keyword (max 3 separate da virgola)

elaborazione immagini, simulazione di guasto, FPGA, GPU

Descrizione (max 500 caratteri)

Applicazioni di elaborazioni di immagini sono spesso utilizzati in sistemi critici come satelliti o computer di bordo delle automobili. In tali contesti è necessario che l’applicazione si comporti correttamente anche in caso avvenga un guasto del sistema di elaborazione.
Questo progetto ha l’obiettivo di definire degli strumenti software per la simulazione e la caratterizzazione di guasto in applicazioni di elaborazioni di immagini eseguite su piattaforma GPU o FPGA. Tali strumenti permetteranno un’analisi approfondita della resilienza intrinseca ai guasti di tali tipi di applicazioni.