Estudantes da Engenharia Computacional recebem menções honrosas no ERAD-SE 2026

Os estudantes Lucas Cândido e Gustavo Martins, do curso de Engenharia Computacional, receberam menções honrosas no Concurso de Trabalhos de Conclusão de Curso e Dissertações da Escola Regional de Alto Desempenho – Sudeste (ERAD-SE 2026), realizada entre os dias 12 e 14 de agosto de 2026.

O reconhecimento destaca a qualidade dos trabalhos desenvolvidos e a dedicação dos estudantes à pesquisa e à inovação nas áreas de Computação e Engenharia.

Lucas Nascimento Cândido

Trabalho: HARMONY: uma Biblioteca de Runtime em C++ para Execução Distribuída e Heterogênea de kernels OpenCL

Orientador: Prof. Dr. Marcelo Lobosco

Resumo: Aplicações científicas baseadas em paralelismo de dados frequentemente exigem alto poder computacional e podem se beneficiar do uso conjunto de CPUs e GPUs. Entretanto, a execução dessas aplicações em ambientes heterogêneos distribuídos exige que o programador combine manualmente duas camadas de programação: a comunicação entre processos, normalmente realizada com MPI, e a execução local em dispositivos, realizada com OpenCL. Essa integração torna o código mais complexo, pois envolve descoberta de dispositivos, particionamento do domínio, criação de buffers, lançamento de kernels, troca de regiões de fronteira (halos) e coleta de resultados.

Este trabalho apresenta a HARMONY, uma biblioteca de runtime em C++ desenvolvida para encapsular parte dessa complexidade. A biblioteca representa os dados da aplicação como campos, divide o domínio global em partições, associa kernels OpenCL a passos de execução e realiza internamente a comunicação necessária entre processos.

O principal resultado deste trabalho é uma biblioteca capaz de executar kernels OpenCL em múltiplos dispositivos e nós computacionais sem exigir que o fluxo principal da aplicação manipule diretamente chamadas MPI. A HARMONY foi estruturada para aplicações baseadas em domínios indexados e demonstra suporte tanto a aplicações com dependência de fronteira, por meio da troca de halos, quanto a aplicações com tarefas independentes.

Gustavo Coelho Martins

Trabalho: Uso de Monte Carlo Multinível para Acelerar Quantificação de Incerteza de Terapias por Hipertermia no Tratamento do Câncer

Orientador: Prof. Dr. Ruy Freitas Reis

Resumo: Este trabalho apresenta a aplicação do Método de Monte Carlo Multinível (MLMC) para a quantificação das incertezas em simulações de terapias hipertérmicas no tratamento do câncer com nanopartículas magnéticas. O foco reside na variabilidade dos parâmetros das nanopartículas quanto à geração de calor, estimada por meio de Markov Chain Monte Carlo (MCMC) a partir de dados experimentais. A modelagem física utiliza a equação de Biotransferência de Calor de Pennes e o modelo de dano térmico de Arrhenius. Com a implementação em C++ e paralelismo via OpenMP, o algoritmo buscou atingir uma tolerância de erro de ε = 0,05. Os resultados demonstram que o MLMC com três níveis, executado em paralelo, obteve um fator de aceleração (speedup) de até 314,4 vezes em relação ao método de Monte Carlo tradicional sem OpenMP. Isso permitiu concluir que a abordagem multinível atinge níveis de precisão superiores aos do método tradicional, em tempo computacional reduzido, permitindo maior segurança e eficácia no planejamento do tratamento oncológico.

Na foto à esquerda, Lucas Cândido (ao centro); na foto à direita, Gustavo Martins (ao centro), estudantes reconhecidos com menções honrosas no ERAD-SE 2026. Clique nas imagens para ampliá-las.

A Engenharia Computacional parabeniza Lucas e Gustavo pela conquista.