Pré-processamento de borda para aprendizado de máquina na nuvem

• Processo: 23/05124-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
• Área de conhecimento: Interdisciplinar
• Acordo de Cooperação: BG E&P Brasil (Grupo Shell)
• Pesquisador responsável: Emílio Carlos Nelli Silva
• Beneficiário: Antonio Carlos Daud Filho
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Empresa: Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP)
• Vinculado ao auxílio: 20/15230-5 - Centro de Pesquisa e Inovação de Gases de Efeito Estufa - RCG2I, AP.PCPE
• Assunto(s): Aprendizado computacional Computação em nuvem
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aprendizado de Máquina | Computação em Nuvem | pré-processamento de borda | Ciência de Dados e Instrumentação para investigar o Comportamento dos Gases de Efeito Estufa - Grupo E3

Resumo

Nesta proposta, uma combinação de estrutura de borda e nuvem será adotada, implementada e testada no contexto de coleta e análise de dados de emissões de GEE. A questão crítica da arquitetura de nuvem de borda proposta investigada neste projeto é que ela deve fornecer uma discussão sobre a divisão de tarefas que devem ser executadas na nuvem e as tarefas implementadas perto do usuário ou fonte de dados na borda da rede. Processos alvo do estudo são algoritmos de planejamento de trajetórias para a exploração aérea autônoma usando plataformas robotizadas. O planejador proposto emprega um esquema de otimização com horizonte decrescente: em um ambiente on-line o caminho a ser percorrido deve otimizar a busca observando grandezas de interesse como por exemplo trilhas, temperatura, poluição, desmatamento computadas, etc. para encontrar a melhor rota, a qualidade dos quais é determinado pela quantidade de espaço não mapeado que pode ser explorado, levando-se em consideração as restrições de autonomia da aeronave. O planejador proposto deve ser capaz de ser processado on-line, a bordo de um UAV com recursos limitados. Este alto desempenho é avaliado em estudos detalhados de simulação bem como em um experimento desafiador do mundo real usando um helicóptero micro veículo aéreo. Análise da complexidade computacional do algoritmo também deve ser analisada para verificar a capacidade da proposta em lidar com questões de larga escala. O sistema deve levar em consideração a capacidade de armazenamento de dados, comunicação e divisão de tarefas computacionais com uma estação base e também com tecnologia de armazenamento e processamento em nuvem. (AU)