V ospredju dela Laboratorija za adaptivne sisteme in paralelno procesiranje (LASPP), ki ga vodi prof. dr. Branko Šter, je nenehno iskanje inovativnih rešitev, ki so hitrejše in energetsko učinkovitejše. Njihovo delo zajema področja visokozmogljivega računanja, arhitekture in organizacije računalnikov, načrtovanja digitalnih vezij, ter razvoja naprednih metod strojnega učenja. Teoretična znanja prenašajo v prakso z zanimivimi projekti, kot je razvoj metod visokozmogljivega računanja, nudenje podpore uporabnikom superračunalnikov, razvoj vgradnih sistemov, sodelovanje s kemiki na področju razvijanja zdravil in uporaba nevronskih mrež pri spodbujevalnem učenju, tudi za igranje iger.

Zanimanje za računalniške sisteme, čipe in vezja predajajo tudi študentom preko izobraževalnih vsebin, mentorstev zaključnih del in organizacije univerzitetnega tekmovanja v programiranju robotov – Robo liga FRI.

Načrtovanje digitalnih vezij in razvoj približnih množilnikov

Zaradi priljubljenosti umetne inteligence so v zadnjem obdobju nekatera področja računalništva manj izpostavljena, med njimi tudi področje načrtovanja in izdelave digitalnih vezij, čeprav gre za ključne komponente vseh naprav. V laboratoriju so uspešno razvili tudi nekaj približnih množilnikov, ki se uporabljajo pri hitrih izračunih ali ocenah, kadar natančnost ni ključnega pomena. Ratko Pilipović, Patricio Bulić in Uroš Lotrič so s poenostavljenjem dizajnov množilnikov dosegli hitrejše računanje z manj energije in z zadostno mero natančnosti, da se jih lahko implementira v raznih aplikacijah ter globokih nevronskih mrežah, predvsem pri delu s slikovnimi in avdio podatki.

Strojna oprema kot osnova

Uporaba osnovnih gradnikov strojne opreme je nekaj, čemur dajejo velik poudarek v LASPP in to zavzeto učijo študente pri predmetih, ki obravnavajo arhitekturo in organizacijo računalnikov, ter pri Načrtovanju digitalnih vezij. Tudi predmet Sistemska programska oprema se dotika strojne opreme, predvsem pri pisanju gonilnikov v Linuxu .

Pri predmetu Procesna avtomatika študenti s pomočjo modelov industrijskih robotov sestavijo in sprogramirajo avtomatizirano industrijsko proizvodno linijo. Pri predmetu Vgrajeni sistemi pa se študenti srečajo z izzivom ustvarjanja lastnega vgrajenega računalniškega sistema, ki se ga nato naučijo tudi sprogramirati. V okviru predmeta je nastalo že veliko zanimivih študentskih projektov, kot so prikazovalniki za letala, razne igre, polnilnice, kontrolorji za pitovo cev.

Visokozmogljivo računanje

Reševanje kompleksnih problemov običajno zahteva visokozmogljivo računanje (angl. high performance computing ali HPC), ki ga lahko zagotovijo superračunalniki. V Sloveniji je najmočnejši med njimi Vega, a kako sploh izkoristiti veliko računsko moč, ki je na voljo? Člani laboratorija že četrto leto v okviru slovenskega superračunalniškega omrežja SLING izvajajo izobraževanja ter nudijo podporo pri uporabi slovenske in evropske superračunalniške infrastrukture. Zanimanja je veliko in število uporabnikov te opreme se vztrajno povečuje.

Za programski jezik Stan, ki je namenjen probabilističnemu programiranju v Bayesovi statistiki, razvijajo in vzdržujejo matematično knjižnico, ki omogoča paralelizacijo in s tem podporo visokozmogljivemu računanju.

Razvoj metod strojnega učenja

Pomemben del raziskav predstavlja tudi razvoj metod strojnega učenja in implementacija teh na strojni opremi. V sklopu tega se osredotočajo na uporabo globokih nevronskih mrež, nenadzorovano strojno učenje in spodbujevalno učenje, kjer raziskujejo uporabo nevronskih mrež pri igranju različnih iger.

Interdisciplinarno povezovanje s kemijo

V mednarodnem odprtokodnem projektu SiDock v sodelovanju s kemiki razvijajo zmogljivo računsko porazdeljeno omrežje za iskanje učinkovin za potencialna zdravila za različne bolezni. V sklopu projekta poskušajo dopolniti programsko opremo za molekulsko sidranje, tako da bo obstoječa oprema CmDock bolje izkoristila nove računalniške arhitekture.

Sodelovanje s študenti

Laboratorij nudi veliko priložnosti za sodelovanje s študenti, tako v obliki diplomskih, magistrskih in doktorskih nalog, kot tudi s projekti, kjer se lahko študenti preizkusijo v razvijanju in programiranju elektronike. Študentom je dobro poznano tekmovanje Robo liga FRI, tradicionalno univerzitetno tekmovanje v programiranju mobilnih robotov, na katerem je glavni izziv za študentske ekipe, da sestavijo robota, ki mora avtonomno opraviti raznovrstne naloge.

Kogar zanima sodelovanje, naj potrka na vrata laboratorija, se pogovori s katerim od pedagogov ali piše na: branko.ster@fri.uni-lj.si