Decomposição funcional de aplicações monolíticas em hardwares heterogêneos.

• Processo: 25/12848-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 07 de janeiro de 2026
• Data de Término da vigência: 06 de julho de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Sistemas de Computação
• Pesquisador responsável: Fabio Luciano Verdi
• Beneficiário: Guilherme Mendes Vieira de Matos
• Supervisor: Andrew David Cenydd Williams
• Instituição Sede: Centro de Ciências em Gestão e Tecnologia (CCGT). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Campus de Sorocaba. Sorocaba , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Ericsson Ab, Suécia
• Vinculado à bolsa: 23/06124-5 - Decomposição funcional e desagregação de aplicações XR em dispositivos programáveis, BP.DR
• Assunto(s): Aprendizado computacional Computação distribuída
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Application decomposition | edge computing | graph | Heterogeneous environment | machine learning | Computação distribuída

Resumo

A evolução do software e do hardware chegou a um ponto em que as CPUs não conseguem mais atender às novas demandas do futuro. Para lidar com esse problema, surgiram novos dispositivos e paradigmas, entre os quais se destacam diversos dispositivos de rede programáveis, como os switches Tofino, SmartNICs e FPGAs, que são utilizados para realizar o processamento de rede e outras funções especializadas, liberando assim a CPU para lidar apenas com as aplicações. Ainda na tentativa de enfrentar o problema inicial, foi proposta a desagregação, que apresenta o conceito de separação dos recursos em pools, facilitando a elasticidade, a implantação e a gestão. Naturalmente, o conceito de desagregação abrange os dispositivos de rede programáveis e, atualmente, o grande desafio na união entre esses dois conceitos é realizar a decomposição funcional das aplicações em blocos de código e o mapeamento desses blocos para diferentes hardwares. No entanto, os trabalhos atuais concentram-se principalmente no offload de funções de rede para dispositivos programáveis, especialmente as SmartNICs. Este doutorado tem como objetivo avançar na área aplicando os conceitos de decomposição funcional e mapeamento de aplicações monolíticas para dispositivos heterogêneos. Nesse esforço, este trabalho propõe: (1) projetar uma solução que permita a decomposição funcional e (2) mapear esses blocos funcionais para hardwares programáveis com base nas características específicas de cada função e também do hardware, alcançando assim a melhor correspondência entre função e dispositivo. Espera-se que o projeto de doutorado gere contribuições científicas nas áreas de decomposição de aplicações e aproveitamento de recursos.