DEI Talks | “Task scheduling algorithms for fog architectures” pelo Prof. Celestino Lopes de Barros

Celestino Lopes de Barros é Professor na Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT) da Universidade de Cabo Verde (Uni-CV) desde 2005. Licenciado em Informática em 2006 pelo Instituto Superior de Educação, obteve o grau de Mestre em Engenharia Electrónica e Telecomunicações pela Universidade de Aveiro em 2010. Possui o certificado de Estudos Avançados e é Doutor em Ciência e Tecnologia pela UaB e UTAD desde 2021. Tem como áreas de interesse a Cloud computing e os seus paradigmas. Autor de vários artigos focando ‘Job Scheduling in Fog Paradigm’.

Junte-se a nós no dia 11 de maio, às 14:30, na sala I-105 da FEUP, para a apresentação de “Task scheduling algorithms for fog architectures”.

Abstract:

According to the author’s knowledge task scheduling in fog paradigm is highly complex and in the literature there are still few studies on it. In the cloud architecture, it is widely studied and in many researches, it is approached from the perspective of service providers. Trying to bring innovative contributions in these areas, we propose a solution to the context-aware task-scheduling problem for fog paradigm. In our proposal, different context parameters are normalized through Min Max normalization, requisition priorities are defined through the application of the Multiple Linear Regression (MLR) technique and scheduling is performed using Multi-Objective Non-Linear Programming optimization (MONLIP) technique.

7 das 50 Bolsas Huawei foram atribuídas a estudantes da L.EIC e do M.EIC

No seguimento do compromisso assumido com o setor da educação em Portugal, através de um memorando de entendimento assinado no decorrer da edição de 2021 do Web Summit, no stand da StartUp Portugal, entre a Associação DNS.PT (.PT) e a Huawei Portugal, a Huawei lançou um Programa de Bolsas dirigido a estudantes universitários das áreas da Engenharia e da Ciência, tendo recentemente reconhecido 50 estudantes universitários pelo seu mérito académico e pessoal com a atribuição de uma bolsa no valor de 5000 euros, num investimento de 250 000 euros.

Para a Forbes Portugal, Diogo Madeira da Silva, Head of Public Affairs & Communications da Huawei Portugal afirmou que este é um “investimento significativo na formação dos estudantes portugueses e um contributo indelével para um Portugal mais capacitado, mais digital e mais competitivo”, daí que, refere o responsável, o facto de esta iniciativa estar a ser promovida em conjunto com o .PT e com o apoio do INCoDe.2030, do Portugal Digital, da Comissão para a Cidadania e a Igualdade e da Secretaria de Estado e da Comissão para a Cidadania e Igualdade, “garante-nos o alinhamento com a agenda de capacitação, transição digital e igualdade que o País persegue. E esperamos que mais parceiros se possam associar a esta iniciativa”.

Foram recebidas cerca de 3000 candidaturas vindas de jovens universitários de todo o país, entre as quais as dos 7 estudantes do DEI recentemente contemplados com uma destas bolsas que farão toda a diferença nos seus percursos académicos; Sofia Pinto, Tiago Oliveira, Miguel Silva e Diogo Neves são estudantes da Licenciatura em Engenharia Informática e Computação, curso conjunto FEUP/FCUP e Rita Peixoto, Mário Mesquita e Miguel Gomes, do Mestrado em Engenharia Informática e Computação da FEUP.

À conversa com a Sofia Pinto, confessa-nos que quando viu o e-mail sobre o programa de bolsas, por parte do secretariado da L.EIC, pensou “acho que tenho o perfil adequado e tentar não custa” e foi assim que se “atreveu” a participar. E não podia ter sido melhor a sua decisão que lhe permitirá poupar para investir futuramente num MBA e viajar, acumulando as vivências proporcionadas pelo que mais gosta de fazer, viagens!

Tiago Oliveira, Fundador e Dirigente Associativo da Easy Future, pretende investir parte do valor ganho nesta associação e acredita que este projeto foi um dos aspetos mais valorizados no seu CV tendo contribuído decisivamente para se encontrar entre os 50 felizardos. Em relação ao futuro Tiago diz-nos que pretende criar ou trabalhar numa empresa que aposte fortemente no desenvolvimento tecnológico das empresas, através de meios low cost de desenvolvimento de sites e apps e apoio na área da cibersegurança.

Miguel Silva, estudante do 2º ano da L.EIC, acredita que o sucesso da candidatura se deveu à sua paixão pela tecnologia, aplicada aos projetos pessoais que desenvolve nos tempos livres e também ao trabalho realizado nos diferentes núcleos de informática onde está inserido. Ao mesmo tempo Miguel sonha já com o programa ERASMUS, e conta com a bolsa para os custos adicionais de uma temporada no estrangeiro. “Tranquiliza-me saber que tenho margem de manobra para explorar diferentes interesses e investir na minha educação daqui para a frente”.

Também o Diogo Neves vê o ERASMUS como uma das suas ambições académicas pela curiosidade de sempre em contactar com a realidade digital de outros países. Diogo acredita que foram as suas inúmeras atividades extra curriculares, como os projetos musicais, as iniciativas sociais, o envolvimento em associações académicas e os vários cursos feitos fora da área da informática, a chave para conseguir esta bolsa.

Rita Peixoto considera que foi a experiência profissional até ao momento, o seu estágio de verão, o percurso na JuniFEUP, nomeadamente agora como Diretora do Departamento de Tecnologia, e também a sua proatividade, espelhada nas várias atividades de voluntariado, o programa Erasmus+ de parceria com Escolas Secundárias, a monitoria académica e a constante presença do desporto na sua vida, os aspetos mais valorizados pela Huawei.

“O meu sonho é o de criar a minha própria empresa, e desenvolver um produto inovador, que permita ajudar o maior número de pessoas possível. Durante todo o meu percurso académico procuro desenvolver e concretizar as mais diferentes ideias de projetos que vou tendo, e espero que um dia uma delas cresça ao ponto de se tornar no meu emprego e principal foco.” – é assim que Miguel Gomes vê o seu futuro. Quanto ao presente, considera que foram a sua experiência profissional no INESCTEC e Cloudware, as suas funções como monitor do consultório digital de matemática da faculdade, a sua envolvência num núcleo estudantil e o projeto desenvolvido na unidade curricular IDEIA, determinantes para o sucesso da sua candidatura.

Mário Mesquita, atualmente em Hong Kong num programa de intercâmbio, acredita que a sua veia empreendedora, aplicada a atividades em núcleos académicos, a participação em competições, a sua experiência profissional obtida em estágios e part-times, e o website que criou, foram valorizados e determinantes para conseguir esta bolsa. Também no futuro se vê a ser empreendedor e não descarta a possibilidade de criar a sua start-up mas neste momento deseja explorar o mundo, contudo o plano será sempre voltar e trazer o conhecimento adquirido de volta para Portugal.

Ao longo dos seus 17 anos de atividade em Portugal, a Huawei tem vindo a aprofundar uma forte ligação aos temas da Educação e do talento, com este programa a juntar-se a outras iniciativas e investimentos na área, como o Smart BusSeeds for the Future*ICT AcademySummer School for Female Leadership in Digital Age, ou, mais recentemente, a inauguração do 5GAIner, laboratório de 5G e Inteligência Artificial.

*No âmbito da parceria estabelecida entre a FEUP e a Huawei, que lançou em 2020 o programa ICT Academy com o objetivo de disponibilizar uma solução alargada de formação e que abrange o desenvolvimento de conteúdos em áreas determinantes para os desafios atuais e as exigências do futuro, como Big Data, Cloud Computing, Inteligência Artificial, Internet das Coisas ou 5G, os estudantes da FEUP têm ao seu dispor através desta plataforma formação gratuita para que passo a passo comecem a investir no seu futuro.

DEI Talks | Fluent API: A software engineering technique with type theoretical implications por Yossi Gil

Joseph (Yossi) Gil é Professor Associado da Faculty of Computer Science of the Technion, Israel Institute of Technology. As suas publicações foram em diversas áreas incluindo sistemas distribuídos, processamento de imagem, algoritmos, PRAMs e computação paralela, bases de dados, conceitos de programação orientada para objetos, algoritmos numéricos,… Os seus B.Sc. (in physics summa cum laude), M.Sc. (computer science, summa cum laude) e Ph.D. foram concedidos pela Hebrew University in Jerusalem. A informática teórica, especialmente os lower bounds e os algoritmos, foram o seu berço académico contudo tem também grande interesse pela programação em várias linguagens. O seu tópico de investigação atual é em sistemas e aplicações de machine learning para engenharia de software e algoritmos numéricos.

Junte-se a nós no dia 27 de Abril, às 14:30, na sala B016 da FEUP, para a apresentação de “Fluent API: A software engineering technique with type theoretical implications”.

Abstract:

 A chain of method calls in an OO language, such as a.b().c(d).e(f,g).h().i()… is what the industry calls fluent API. In such a chain, the return value of all but the last invocation, is the receiver of the next invocation. The technique is advertised and used as a powerful software engineering tool. The technique is also used to embed domain specific languages (DSLs), such as SQL, in a host general programming language, such as Java. In this talk, I will present the technique, and the fundamental theoretical questions: How should one design the classes and methods so that fluent API works the way it is supposed to? What is required from the type system of the host programming language to admit certain chains, and forbid others?

The presentation will survey a series of publications showing deep correspondence between type systems and the theory of automata: finite state automata, pushdown automata, etc.

A Mostra da U.Porto está de regresso e de 21 a 24 de abril pode ser visitada no Pavilhão Multiusos de Gondomar

A 19.ª edição da Mostra da Universidade do Porto decorre até dia 24 de abril no Pavilhão Multiusos de Gondomar. Com entrada e transporte gratuitos, espera-se uma grande afluência de visitantes que serão recebidos por estudantes, docentes e técnicos das várias faculdades da U.Porto e Centros de Investigação.

Através das dezenas de stands, os mais curiosos poderão experimentar inúmeras atividades interativas e conhecer assim a oferta formativa dos cursos de licenciatura e mestrado.

Os estudantes que pensam candidatar-se ao Ensino Superior e suas famílias terão a oportunidade de assistir a várias sessões de esclarecimento e no domingo haverá sessões especiais sobre a transição do Ensino Secundário para o Ensino Superior e sobre os apoios sociais a que poderão candidatar-se.

Este ano a Mostra traz-nos uma novidade, sessões LIVE que podem ser assistidas aqui.

No stand de engenharia informática os visitantes encontrarão estudantes motivados e disponíveis para responder a todas as dúvidas relacionadas com a Licenciatura e Mestrado em Engenharia Informática e Computação e serão desafiados a experimentar alguns Jogos Sérios desenvolvidos no âmbito de unidades curriculares destes cursos:

Quantik é um jogo de tabuleiro estratégico. A lógica do jogo é desenvolvida com o software SICStus Prolog tendo sido posteriormente adicionada uma interface gráfica 3D. Existem diferentes cenas, luzes e câmaras que tornam o ambiente mais rico. Existem 3 modos de jogo diferentes que podem ser escolhidos: player vs player, player vs bot e bot vs bot. É ainda possível anular jogadas e ver o filme do jogo quando este acaba.

Cromoparty é um jogo desenvolido em C e Assembly. É baseado no famoso conceito de jogo “Dance Dance Revolution”, mas com algumas referências didáticas de biologia, nomeadamente ao processo de mitose. O seu principal objetivo foi implementar/lidar com operações de I/O no MinixOS de diversos dispositivos como teclado, rato, placa gráfica, etc.

O Nudge é um jogo estratégico de tabuleiro para duas pessoas. A lógica do jogo é desenvolvida com o software SICStus Prolog tendo sido posteriormente adicionada uma interface gráfica 3D. Existem diferentes cenas, luzes e câmaras que tornam o ambiente mais rico. Existem 3 modos de jogo diferentes que podem ser escolhidos: player vs player, player vs AI e AI vs AI. É ainda possível anular jogadas e ver a repetição do jogo quando este acaba.

A Grace é robô de telepresença que serviria de anfitrião na conferência OpenCx na FEUP a realizar em 2020, mas que não se chegou a realizar devido à pandemia de Covid 19. O robô pode ser controlado por um Raspberry Pi a correr sobre Robot Operative System (ROS). Para controlar o robô remotamente, foi desenvolvida a GraceVision, uma aplicação em Flutter para iOS e Android que também permite ter acesso à câmara instalada.

Toda a informação sobre a Mostra e respetiva programação pode ser consultada aqui.

Novos Doutores homenageados na Conferement Ceremony 2022

O Auditório da FEUP receberá no dia 8 de abril, às 17:00, mais uma Conferement Ceremony, que atribuirá a mais honrosa distinção a quem completou o doutoramento e defendeu a sua tese em 2020 e 2021.

Na lista de homenageados encontramos muitos estudantes que decidiram fazer os seus Doutoramentos em Cursos do DEI. A eles os nossos votos de maiores felicidades, profissionais e pessoais.

 

Programa Doutoral em Engenharia Informática

Bruno Miguel Carvalhido Lima

 

Programa Doutoral em Media Digitais

António Alberto Castro Baía Reis

Daniel dos Santos Catalão

Eduardo José Botelho Batista Morais de Sousa

João Miguel Calisto Marçal

Luciano José Santos Reis Moreira

Roberto Ivo Fernandes Vaz (Cum Laude)

 

Doutoramento em Informática (Curso conjunto com a FCUP, UA e UM)

André Filipe Faria dos Santos

Diogo José Domingues Regateiro

Francisco Nuno Teixeira Neves

João Miguel Maia Soares de Resende

Joaquim Magalhães Esteves da Silva

Jorge Miguel Barros da Silva

José Luís da Silva Devezas (Cum Laude)

Liu Chong

Luís Miguel Tomé Nóbrega

Mariana Rafaela Figueiredo Ferreira de Oliveira

Patrícia Raquel Vieira Sousa

Ricardo Jorge Terroso de Araújo

Ricardo Pereira de Magalhães Cruz

Rogério António da Costa Pontes

Rui Jorge Pereira Gonçalves

Sílvia da Conceição Neto Bessa

DEI Talks | Formal Verification of Distributed Systems por Julien Brunel e David Chemouil

Julien Brunel e David Chemouil são investigadores seniores na ONERA, em Toulouse, especializados em formal specification and verification. Juntamente com Nuno Macedo e Alcino Cunha (INESC TEC) conceberam a 6ª versão (até há pouco tempo designada Electrum) da linguagem e ferramenta Alloy (originalmente proposta pelo MIT). Nos últimos anos, Julien Brunel e David Chemouil têm vindo a estudar também a verificação de algoritmos distribuídos.

Segundo os investigadores “a recent highlight is the first mechanical proof of correctness of the distributed maintenance algorithm of the Chord peer-to-peer protocol, as well as formal techniques for the complete, semi-automatic verification of infinite-state systems, such as distributed algorithms”.

Junte-se a nós no dia 8 de Abril, às 14:30, na sala I-105 da FEUP, para a apresentação deste trabalho

 Abstract:

The verification of distributed systems is challenging because these systems combine a rich structure, a high number of elements and a non-trivial temporal evolution. A trade-off between automation and completeness of the verification has to be made. In particular, one can use theorem provers, which offer complete confidence but tend to require considerable expertise and effort. Another option is to use model checkers, which offer complete automation, but cannot handle complex data structures and configurations.

In this talk, they will present recent work on verification techniques for distributed systems that are automatic and “as complete as possible”, or complete and “as automatic as possible”. They will illustrate their work with the analysis of Chord, a scalable distributed hash table.

INFORMATICS.OnBoard, o programa de *Mentoria Interpares de Engenharia Informática, promoveu no passado dia 2 de abril mais um momento de convívio entre estudantes do 1º ano da L.EIC e seus mentores.

O grupo saiu à descoberta do “Pequeno Tibete Português” através do Trilho das Brandas de Sistelo (Caminhada pelo PR14). Neste cenário de verdadeira beleza rural, onde os fabulosos socalcos se destacam na paisagem, estudantes e professores puderem conviver informalmente, em dinâmicas de colaboração que promovem a entreajuda, a integração, a amizade e o bem estar.

Esta foi a segunda atividade da edição de 2021/2022. Todas as outras podem ser vistas em Informatics On Board

*Mentoria Interpares

A Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto tem em funcionamento um programa de MENTORIA INTERPARES, destinado aos estudantes que ingressam pela 1ª vez nesta instituição de Ensino Superior (mentorados), tanto nacionais como internacionais, com o objetivo de os apoiar nesta nova fase do seu percurso académico. A dinamização deste programa de integração social e académica é realizada por estudantes (mentores) que já frequentam os diferentes cursos em anos mais avançados, e coordenado por uma equipa de docentes, sendo adaptado a cada curso de acordo com as suas caraterísticas. Este programa é totalmente voluntário tanto para mentores como para mentorados. Esta iniciativa está atualmente integrada no Programa Mentoria U. Porto.

DEI Talks | JUMPING FINITE AUTOMATA por Prof. Alexander Meduna

Prof. Alexander Meduna (nascido em 1957 em Olomouc, República Checa) é um cientista informático teórico e especialista em desenho de compiladores, linguagens formais e autómatos. É professor de Informática na Brno University of Technology.

Anteriormente, ensinou informática teórica em várias universidades europeias e americanas, incluindo a Universidade do Missouri, onde passou uma década a ensinar tópicos avançados de teoria da linguagem formal. Escreveu mais de noventa artigos relacionados com teoria da computação.

Junte-se a nós no dia 7 de Abril, às 14:30, na sala I-105 da FEUP, para a apresentação de JUMPING FINITE AUTOMATA

Abstract:

This talk proposes a new investigation area in automata theory — jumping finite automata. These automata work like classical finite automata except that they read input words discontinuously — that is, after reading a symbol, they can jump over some symbols within the words and continue their computation from there. The talk gives several results concerning jumping finite automata in terms of commonly investigated areas of automata theory, such as closure properties. Most importantly, it achieves several results that demonstrate differences between jumping finite automata and classical finite automata. In its conclusion, the talk  formulates several open problems and suggests future investigation areas.

O seu último livro é o Handbook of Mathematical Models for Languages and Computation

Meduna, Alexander; Tomko, Martin, Horacek, Petr (2019)

The Institution of Engineering and Technology, Stevenage, UK, ISBN: 978-1-78561-660-0

https://www.amazon.ae/Handbook-Mathematical-Models-Languages-Computation/dp/1785616595

Alguns dos livros anteriores:

  • Meduna, Alexander (2000). Automata and Languages: Theory and Applications. Springer Science & Business Media. ISBN 9781852330743.
  • Meduna, Alexander (2007). Elements of Compiler Design. CRC Press. ISBN 9781420063233.
  • Meduna, Alexander (2014). Formal Languages and Computation: Models and Their Applications. CRC Press. ISBN 9781466513457.
  • Meduna, Alexander; Švec, Martin (2005). Grammars with Context Conditions and Their Applications. John Wiley & Sons. ISBN 9780471736554.
  • Meduna, Alexander; Techet, Jiří (2010). Scattered Context Grammars and Their Applications. WIT Press. ISBN 9781845644260.
  • Meduna, Alexander; Zemek, Petr (2014). Regulated Grammars and Automata. Springer. ISBN 9781493903696.
  • Meduna, Alexander; Soukup, Ondřej (2017). Modern Language Models and Computation: Theory with Applications. Springer. ISBN 9783319630991.

Provas de Doutoramento em Engenharia Informática: ”Increasing the Dependability of Internet-of-Things Systems in the context of End-User Development Environments”

Candidato:
João Pedro Matos Teixeira Dias

Data, Hora e Local
1 de abril, às 09:00, por videoconferência com transmissão em direto em: https://www.youtube.com/channel/UCvsg2ymeaHLRLbsGt67JmKw

Presidente do Júri
Doutor Rui Filipe Lima Maranhão de Abreu, Professor Catedrático da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

Vogais
Doutor Dariusz Mrozek, Professor Associado do Department of Applied Informatics da Silesian University of Technology, Poland;
Doutor Pedro Nicolau Faria da Fonseca, Professor Auxiliar do Departamento de Eletrónica, Telecomunicações e Informática da Universidade de Aveiro;
Doutor André Monteiro de Oliveira Restivo, Professor Auxiliar do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto;
Doutor Hugo José Sereno Lopes Ferreira, Professor Auxiliar do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (Orientador).

Resumo:

A ubiquidade da computação, conhecida como Internet-of-Things (IoT), tem moldado a maneira como as pessoas interagem com o mundo físico. No entanto, a escala, distribuição lógica e geográfica, densidade, heterogeneidade, interdependência, e os requisitos de segurança, fazem com que estes sistemas sejam complexos, criando vários desafios operacionais e de desenvolvimento. Embora exista um consenso alargado de que as práticas de engenharia de software amplamente utilizadas são inadequadas para o desenvolvimento de IoT, estas continuam a ser as soluções mais usadas. Este aspeto tem vindo a comprometer a confiabilidade destes sistemas, centralizando a maior parte da computação em infraestruturas cloud. Adicionalmente, a larga-escala destes sistemas em termos de dispositivos e aplicações supera os recursos técnicos existentes para a sua gestão e operação, sendo crucial torná-los o mais self-managed possível. No entanto, tem de ser dada a capacidade aos operadores do sistema (incluindo utilizadores finais) de configurá-los e entendê-los — principalmente usando soluções que não requerem alto conhecimento técnico, viz. soluções de desenvolvimento de low-code — incluindo a capacidade de configuração de medidas de resiliência em caso de falhas.

O foco principal desta dissertação é investigar como melhorar o status quo da confiabilidade em sistemas IoT. Este é um esforço multifacetado sendo necessário (1) perceber quais são as melhores práticas para desenvolver IoT de forma confiável e qual é sua solidez científica, (2) perceber se as soluções atuais fornecem mecanismos fundamentais que permitem desenhar e construir sistemas confiáveis, e, se não, que contribuições são necessárias para superar as limitações existentes e, por último, (3) dado que esses sistemas são operados por humanos com conhecimento técnico limitado, é necessário que os seus utilizadores sejam capazes de usar e configurar os sistemas sem comprometer o correto funcionamento dos mesmos. Enquanto nos propomos a enfrentar os desafios acima mencionados, afirmamos que:

É possível enriquecer os ambientes de desenvolvimento de IoT focados em utilizadores finais de tal forma que os sistemas resultantes têm um maior grau de confiabilidade, reduzindo o impacto no know-how destes utilizadores.

Para se melhor entender o que (e como) os utilizadores finais desejam automatizar os seus sistemas de IoT foi realizado um estudo para reunir cenários de automação, como pesquisa preliminar. De seguida, uma extensa pesquisa bibliográfica foi realizada de forma a extrair um conjunto de padrões que podem ser usados para melhorar os sistemas IoT do ponto de vista da sua confiabilidade. Estes padrões foram documentados em formconfiabilidadea sucinta, expondo problemas particulares dentro de um contexto específico. As relações de um subconjunto desses padrões foram estudadas, resultando numa linguagem de padrão de self-healing, endereçando as preocupações de confiabilidade em tempo de execução de forma autonómica.

A adoção destes padrões depende de aspetos arquiteturais e funcionais dos sistemas. Um dos aspetos limitadores é que a maioria dos sistemas e soluções atuais não fornece nenhum mecanismo para reajustar o comportamento do sistema durante o tempo de execução. Dado isto, os paradigmas de computação fog e edge foram explorados de forma a aproveitar os recursos computacionais em todas as camadas do sistema, com o objetivo de tornar os sistemas mais confiáveis e mais escaláveis. Com estas contribuições de base, exploramos e afirmamos a viabilidade de usar funções serverless no contexto de IoT, otimizando a escolha de contextos de execução de acordo com preferências, restrições e latências.

Para melhor entender como é que estes paradigmas podem ser potencializados para soluções amplamente utilizadas, selecionamos Node-RED como caso de estudo, dado ser um dos sistemas de desenvolvimento open-source mais utilizados. Este fornece uma interface de programação visual que potencia que utilizadores com diferentes níveis de conhecimento técnico o possam usar. E, tal como outras soluções, o Node-RED não fornece mecanismos para orquestrar tarefas entre dispositivos nem lidar com falhas de partes do sistema dinamicamente, limitando a confiabilidade dos sistemas construídos.

Começamos por avaliar empiricamente, tanto em configurações virtuais como físicas, a viabilidade de usar o Node-RED como um orquestrador, onde as tarefas computacionais são alocadas para os recursos disponíveis e as falhas de dispositivos são mitigadas com re-orquestrações. Também foi desenvolvido um conjunto de extensões para Node-RED que permitem enriquecer os programas existentes (flows) com mecanismos de self-healing — permitindo a deteção de diferentes erros durante o tempo de execução e reajustando o comportamento do sistema para este manter a sua operação dentro de níveis aceitáveis de Qualidade de Serviço.

Dado que os utilizadores de IoT têm diferentes níveis de conhecimento técnico, tentamos melhorar a interação com os ambientes de desenvolvimento destes sistemas para que os utilizadores pudessem melhor entender quais são as automações configuradas (viz. inspeção), como estas se estão a comportar (viz. observabilidade e feedback), e aumentar a sua capacidade de perceber qual foi a possível causa por trás de certos eventos (viz. causalidade). No primeiro estudo, começamos por estender as notações visuais e as funcionalidades do Node-RED para que pudéssemos melhorar o processo de desenvolvimento. De seguida avaliamos empiricamente o desempenho da solução desenvolvida em relação a uma versão do Node-RED sem modificações, observando melhorias estatisticamente significativas na capacidade dos utilizadores de evoluir sistemas de IoT existentes. Por fim, exploramos o uso de assistentes de voz como maneira alternativa de configurar, compreender e interagir com ambientes IoT, focando-nos particularmente na capacidade de um utilizador perceber a causa por trás de alguns eventos.

Verificamos a viabilidade do uso de sistemas de voz como forma alternativa de desenvolvimento de sistemas IoT, cobrindo todas as diferentes possibilidades de automação que o Node-RED suporta, com uma extensão considerável das possibilidades de interação devido ao suporte de diálogos multimensagem. Passamos a validar a viabilidade dos utilizadores usarem o assistente de voz para realizar diferentes tarefas, verificando que todos os utilizadores foram capazes de terminar as tarefas. Enquanto algumas frases válidas foram incorretamente reconhecidas pelo mecanismo de reconhecimento de voz, o que forçou alguns participantes a repetir a sua intenção, os participantes expressaram uma preferência por interfaces de voz preterindo interfaces visuais em termos de perceção subjetiva.

Essas contribuições materializam-se num conjunto básico de blocos de construção que, em conjunto, podem ser usados para melhorar a confiabilidade dos sistemas de IoT, ao mesmo tempo que potencializam a capacidade do utilizador de os configurar, usar e desenvolver sistemas deste tipo. As contrapartes experimentais destas contribuições fornecem evidências empíricas que sustentam a plausibilidade da hipótese.

Palestra | “Análise Musical Interactiva usando a DFT e Distribuições de Classes de Altura a partir de ficheiros MIDI” por Fabian C. Moss

Fabien C. Moss é Investigador em Cultural Analytics na Universidade de Amesterdão (UvA). Trabalhando com grandes conjuntos de dados simbólicos de partituras musicais e anotações harmónicas, é  principalmente interessado em Análise Musical Computacional, Teoria Musical, Cognição Musical, e a sua relação mútua. A sua investigação é intrinsecamente interdisciplinar e tem como objetivo fazer a ponte entre as humanidades e as ciências, recorrendo a métodos e conceitos da Musicologia e Teoria Musical, Matemática, Recuperação de Informação Musical, Ciência de Dados e Aprendizagem de Máquinas, Psicologia e Cognição Musical, e Humanidades Digitais.

Junte-se a nós no dia 4 de Abril, às 14:30, na sala B015 da FEUP, para a apresentação de “Análise Musical Interactiva usando a DFT e Distribuições de Classes de Altura a partir de ficheiros MIDI”.

Pelo autor:

“A transformação discreta de Fourier (DFT) é um processo fundamental do processamento de sinais digitais e comummente utilizada para extrair periodicidades de sinais.

No entanto, nos últimos anos, os teóricos da música matemática começaram a explorar o potencial da DFT quando aplicada não ao tempo mas ao domínio das classes de altura, onde as periodicidades são dadas por divisões iguais da oitava [1-3]. No início deste ano, introduzimos as wavescapes [4], um método de visualização das relações hierárquicas de classe pitch em peças de música.

Com base neste trabalho, estamos atualmente a desenvolver midiVERTO [5], uma aplicação web interativa para analisar ficheiros MIDI utilizando o DFT, que permite aos utilizadores criar wavescapes e inspecionar a dinâmica das distribuições de classe pitch a vários níveis hierárquicos. Na minha apresentação, vou apresentar brevemente o trabalho teórico subjacente seguido de um tutorial sobre como utilizar a aplicação para análise musical.

[1] Amiot (2016). Music Through Fourier Space: Discrete Fourier Transform in Music Theory. Springer.

[2] Noll (2019). Insiders’ Choice: Studying Pitch Class Sets Through Their Discrete Fourier Transformations. InMathematics and Computation in Music (pp. 371–378). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-21392-3_32

[3] Tymoczko & Yust (2019). Fourier Phase and Pitch-Class Sum. In Mathematics and Computation in Music (pp. 46–58). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-21392-3_4

[4] Viaccoz, C., Harasim, D., Moss, F. C., & Rohrmeier, M. (2022). Wavescapes: A visual hierarchical analysis of tonality using the discrete Fourier transform. Musicae Scientiaehttps://doi.org/10.1177/10298649211034906

[5] Harasim, D., Affatato, G., & Moss, F. C. (2022). midiVERTO: A Web Application to Visualize Tonality in Real Time. arXiv:2203.13158 [cs]http://arxiv.org/abs/2203.13158