دکتر مهران رضایی گروه معماری کامپیوتر
سیر تکاملی معماری کامپیوتر در جهت سرعت بخشیدن به برنامههای بوده است که عموما به زبانهای سی، سی پلاس پلاس و جاوا نوشته شده و توسط کامپایلرهای پیچیده بهینه سازی میشدند. در سالهای اخیر در کنار سرعت، توان مصرفی و همچنین هزینه تولید نیز مدنظر طراحان کامپیوتر قرار گرفته است. در ضمن با ظهور زبانهای اسکریپین که توسط مفسرها خط به خط ترجمه و اجرا میشوند، بهبود سرعتی که از کامپیوترهای چند هستهای انتظار میرفت، میسر نشد. در عین حال محدودیتهای تکنولوزیکی سیماس و نهایتا به پایان رسیدن قوانین تعیین کننده بهبود سرعت از نقطه نظر تکنولوژی، یعنی قانون مور و مقیاس پذیری دنارد، سرعت پالس ساعت را در دهه اخیر ثابت نگه داشته است. نیروهای تعیین کننده خارجی که برشمردیم باعث شد تا معماران کامپیوتر به رفتار برنامهها بیشتر توجه کنند. در نتیجه یک سبک جدیدی در معماری و طراحی سیستمهای کامپیوتری ظهور کرد که به آن معماری دامنه محور اتلاق میگردد. در این سخنرانی سیر تکاملی معماری که منجر به معماری دامنه محور شده است مورد بررسی قرار خواهد گرفت. سپس تعریفی از معماری دامنه محور ارائه میشود و در نهایت چند نمونه آزمایشگاهی و صنعتی آن مورد مطالعه قرار میگیرد.
دکتر مهران رضایی
چکیده: طی چند سخنرانی گذشته توسط مهندس محمدی، دکتر کلباسی و خودم زمینه لازم برای بررسی جزئیات شتابدهندهها در DNN فراهم شده است. به عنوان مثال در سخنرانیهای گذشته متوجه شدیم که طراحی سختافزاری دامنه محور و یا خاص منظوره چیست. در این سخنرانی قصد دارم در آغاز مدل MISD را معرفی کنم. چه مدل معماری موازی SIMD و چه MISD هردو جزو مدلهای مورد استفاده در طراحی سختافزاری دامنه محور محسوب میشوند. Vector Processorها و GPUها از مدل معماری موازی SIMDنشات گرفته اما آرایه های سیستولیک از مدل MISD تبعیت میکنند که البته تمرکز این سخنرانی روی همین دسته است. در ادامه و طی یک مثال ساده کانولوشن، نحوه بکارگیری آرایههای سیستولیک در برنامههای کاربردی موازی منظم را توضیح خواهم داد. در پایان یک معماری ساده برای آرایههای سیستولیک ارائه میکنم و مسیرهای پژوهش جدیدی را در این زمینه عنوان خواهم کرد. تقریبا در تمامی شتابدهندههای شبکههای عصبی عمیق مانند Google TPU و Microsoft Catapult از آرایههای سیستولیک به عنوان سلول پایه طراحی استفاده شده است چرا که هسته اصلی DNNها کانولوشن است و عملیات پایه آن خوراک ارایههای سیستولیک میباشد. این سخنرانی بطور عام برای دوستانی ارزشمند است که به معماری کامپیوتر علاقه دارند. اما بطور خاص عزیزانی…
دکتر هومان نیک مهر - گروه معماری کامپیوتر
سنتز سطح بالا یا HLS، یکی از این روشهایی است که به کمک آن در یک فرایند خودکار، رفتار مورد انتظار یک مدار در FPGA از روی کدهای C استنتاج میشود و سخت افزار متناسب با آن پیاده سازی میشود. در این سخنزانی آقای دکتر هومان نیک مهر عضو هیات علمی دانشکده مهندسی کامپیوتر به تعریف، تاریخچه، وضعیت فعلی و آینده این موضوع می پردازد.
دکتر سیدمهدی سجادیه
در این سمینار دکتر سیدمهدی سجادیه با بیانی ساده، تاثیر کامپیوترهای کوانتومی بر الگوریتمهای رمزنگاری را تشریح میکنند. سایر سخنرانیهای این نشست: منطق کوانتومی و مبانی رایانههای کوانتومی.
عباس وفایی عضو هیات علمی گروه معماری کامپیوتر
در این سمینار دکتر عباس وفایی عضو هیات علمی گروه معماری کامپیوتر دانشگاه اصفهان با بیانی ساده، مبانی کامپیوترهای کوانتومی را تشریح میکنند. سایر سخنرانیهای این نشست: منطق کوانتومی و تاثیر کامپیوترهای کوانتومی بر الگوریتمهای رمزنگاری
دکتر حمیدرضا محمدی عضو هیات علمی گروه فیزیک دانشگاه اصفهان
در این سمینار دکتر حمیدرضا محمدی عضو هیات علمی گروه فیزیک دانشگاه اصفهان با بیانی ساده، منطق کوانتومی را تشریح میکنند. سایر سخنرانیهای این نشست: مبانی رایانههای کوانتومی و تاثیر کامپیوترهای کوانتومی بر الگوریتمهای رمزنگاری
گروه معماری کامپیوتر
چکیده: امروزه در میان الگوریتمهای مختلف یادگیری ماشین، شبکههای عصبی در حالی که به منظور افزایش دقت در مدل کردن و دسته بندی دادههای با انتزاع بالا، بر عمق آنها افزوده می شود، بیش از سایر الگوریتمها مورد توجه بوده و در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار میگیرند. با این وجود، توسعه آنها خطرات احتمالی حفظ حریم خصوصی را نیز به دنبال دارد. این موضوع به حدی حائز اهمیت است که محققان شرکتهای بزرگی چون مایکروسافت را بر آن داشته است که برای آن چارچوبی ارائه دهند. ایده اصلی این است که شبکههای عصبی را با روشهای رمزنگاری همومورفیک ترکیب کرده که علاوه بر حفظ حریم خصوصی دادهها، دقت و کارایی پردازش هم تضمین شود. چنین راه حلی برای اجرای الگوریتمهای شبکههای عصبی عمیق روی دادههای رمزگذاری شده، به طرفین (فراهم کننده/ دریافت کننده) خدمات امکان میدهد بدون نیاز به افشای دادهها، خدمات خود را ارائه / دریافت دارند. آخرین پیشرفتها در رمزنگاری همومورفیک ، انجام مجموعهای محدود از عملیات را بر روی دادههای رمزگذاری شده ممکن میسازد. در این سخنرانی، ابتدا به بررسی نیاز به حفظ حریم خصوصی در عمل پیشبینی توسط شبکههای عصبی عمیق پرداخته میشود. سپس، مشکلات و محدودیتهای فناوریهای لازم برای نیل به این هدف مورد بررسی قرار میگیرد. در ادامه، انواع روشهای بکارگرفته شده در این راستا و نقایص و مشکلات آنها معرفی میگردند. آشنایی با زمینههای پژوهشی پیرامون استفاده از تکنیکهای رمزنگاری برای ایجاد حریم امن خصوصی در فرآیند استنتاج شبکههای عصبی، هدف اصلی این سخنرانی است. لذا، شرکت در این سمینار به علاقمندان معماری ماشینهای یادگیری و مخصوصاً دانشجویان مقاطع ارشد و دکتری که مایل به تحقیق و پژوهش در این زمینه هستند، پیشنهاد میشود.
چکیده: حافظه مولفه اصلی و حیاتی همه سیستمهای کامپیوتری است. با مقیاس کردن فناوری در سیستمهای کامپیوتری، نیاز است که پارامترهای مختلف حافظه همانند ظرفیت، انرژی مصرفی و کارایی نیز تغییر کنند تا بتوان رشد کارایی را حفظ کرد. متاسفانه این مقیاسپذیری در سیستمهای حافظه دشوار است و پیشرفتهای جدید در سیستمها و برنامهها باعث شده است که حافظه بهعنوان گلوگاه سیستم مطرح شود. انرژی و توان مصرفی، محدود کننده کلیدی طراحی سیستمهای کامپیوتری هستند. حافظهها سهم زیادی در مصرف انرژی و توان دارند. استفاده اشتراکی از حافظهها باعث افزایش تقاضا برای ظرفیت و پهنای باند حافظه شده است. علاوه بر آن، کیفیت سرویس مطلوبی توسط سیستم حافظه باید ارائه شود و کارایی آن باید قابل پیشبینی باشد. از این رو، تحقیقات بسیاری در زمینه جایگزینی فناوریهای موجود حافظه با فناوریهای جدید که غالبا بهصورت غیرفرار هستند صورت گرفته است تا بتوان حافظههای مقیاسپذیرتری ساخت که از لحاظ کارایی و انرژی مصرفی عملکرد بهتری داشته باشند. در این سخنرانی، ابتدا به بررسی انتظارات جدید از سیستمهای حافظه به دلیل پیشرفتهای اخیر در سیستمهای کامپیوتری و همچنین افزایش نیاز به دادههای بیشتر در برنامهها پرداخته میشود. سپس، مشکلات و محدودیتهای فناوریهای موجود و معمول حافظه (فناوریهای SRAM و DRAM) مورد بررسی قرار میگیرد. در ادامه، فناوریهای جدید حافظه که بهصورت غیرفرار هستند (مانند PCM، RRAM و STT-RAM) معرفی میشوند و سپس استفاده از آنها در سطوح مختلف سلسله مراتب حافظه بررسی شده و چالشهای جدید مطرح میشود. آشنایی با زمینههای پژوهشی در زمینه استفاده از این فناوریهای حافظه نوظهور در سیستمهای کامپیوتری، هدف اصلی این سخنرانی است. لذا، این سمینار به علاقمندان معماری کامپیوتر و سیستمهای حافظه و مخصوصاً دانشجویان مقاطع ارشد و دکتری که مایل به تحقیق و پژوهش در این زمینه هستند، توصیه میشود.
سید ناصر سید هاشمی
چکیده: بیگمان میتوان اینترنت را به عنوان یکی از بزرگترین مصنوعات ساخت دست بشر به حساب آورد که رشد روزافزون آن کماکان ادامه دارد. اینترنت نقش چشمگیری در توسعه و پیشرفت بشر داشته است، بگونهای که اثرات آن در تمام جوانب زندگی امروزی مشهود است. اینترنت از بدو ظهور تاکنون، توانسته است به صورت مطلوبی پاسخگوی انتظارات و نیازمندیهای ارتباطی انسانها باشد. تداوم موفقیت اینترنت منوط به توانایی آن در تامین نیازهای ارتباطاتی بشر در حال و آینده است. هر چند امروزه کماکان شاهد کارکرد مناسب اینترنت هستیم؛ ولی برآورده کردن اغلب نیازهای نوظهور ارتباطی هزینه بالایی به شبکه تحمیل میکند و این امر اینترنت را به سمت عدم بهرهوری مطلوب سوق میدهد. از این رو، بسیاری از محققان و دانشمندان بر این باور هستند که ساختار اینترنت برای کارکردهای نوین آن مناسب نیست و بازنگری در معماری اینترنت امری اجتناب ناپذیر است. در این سخنرانی، ابتدا به بررسی علل و عوامل ناکارآمدی معماری اینترنت خواهیم پرداخت. سپس، مفاهیم شبکهسازی مبتنی بر محتوا را که به عنوان گزینه اصلی جایگزینی مدل شبکهسازی مبتنی بر TCP/IP مطرح شده است، تشریح میکنیم. برای تحقق شبکههای مبتنی بر محتوا یا همان شبکههای اطلاعات-محور معماریهای متعددی ارائه شده است که در ادامه سخنرانی، به…
منصوره لباف نیا
امروزه نگرانی و نیاز رو به رشدی برای داشتن مدارات و سیستمهای دیجیتال امن احساس میشود به طوری که علاوه بر شاخصهای متداول مانند کارایی، فضای اشغالی و مصرف توان، پارامتر امنیت نیز به عنوان یک پارامتر مهم در طراحی سیستمهای دیجیتال مورد بررسی و توجه قرار گرفته است. FPGA ها به عنوان مدارات پرکاربرد در سیستمهای نهفته یا مستقل با کاربردهای وسیع استفاده میشوند، بنابراین امنیت در آنها بسیار مهم است. امنیت در مداراتFPGA گستره وسیعی دارد به طوری که از تکنولوژی ساخت تا معماری و ابزارهای کاربردی همه را شامل میشود. سیستمهای FPGA علاوه بر مسئله امنیت که در سیستمهای دیگر نیز مطرح است، به دلیل قابلیت بازپیکربندی، به تدابیر امنیتی بیشتری نیاز دارند. در تمام مراحل ساخت تا استفاده از FPGA در مدارات و طراحی سیستمها، چندین شرکت مختلف دخیل هستند که برای هر کدام باید تدابیر امنیتی خاصی در نظر گرفت چرا که احتمال نفوذ و حمله از طرف هر شرکتی امکان پذیر است. در این ارائه به بررسی انواع مخاطرات تهدید کننده FPGA پرداخته میشود و راهکارهای ارائه شده برای امنسازی هر چه بیشتر آن مرور خواهد شد.
دکتر مهدی کلباسی
معماریهای دامنه محور، یکی از رویکردهای جدید در حوزه معماری کامپیوتر است. در این رویکرد به منظور بالا بردن کارایی پردازندهها، به جای طراحی پردازندههای همه منظوره، پردازندهها را به صورت خاص منظوره طراحی میکنند. بنابراین با در نظر گرفتن ویژگیهای خاص دامنه مورد نظر، امکان طراحی با کارایی بسیار بالا وجود دارد. طراحی پردازندههای گرافیک یکی از مثالهای معماری دامنه محور است. در این سمینار به بیان علت، توجه به رویکرد معماری دامنه محور پرداخته میشود و سپس در مورد معماریهای دامنه محور برای شبکههای عصبی عمیق بحث خواهد شد.
طاهره رحمتی گروه معماری کامپیوتر
مهدی سپه کار گروه معماری کامپیوتر
چکیده: شبکههای محتوا محور (ICN) ابتدا با دیدگاه حل مشکلات ریشهای اینترنت، بعنوان معماری آیندهی این شبکهی جهانی مطرح شدند. پس از گذشت چند سال اما، پشتیبانی ذاتی این شبکهها از حرکت گرهها موجب شد طرح ادغام شبکهی محتوا محور با شبکههای بدون ساختار متحرک (MANET) مطرح شود که بعداً نام IC-MANET بر آن گذاشته شد. در این سخنرانی پس از معرفی اجمالی شبکههای محتوا محور، پروژههای مهمی که در این زمینه انجام شدهاند و یا در حال انجام هستند معرفی خواهند شد که البته پروژهی NDN بعنوان شاخصترین آنها سهم بیشتری را از این تعریف خواهد داشت. زمینههای کاری فعال در IC-MANET در ادامه مطرح میشود و از میان آنها مبحث مسیریابی که نسبت به بقیه پرحجمتر است به صورت کلی مطرح میگردد. در نهایت چالشهای موجود نیز به اختصار بیان میگردد.
سمیرا شیرین آبادی گروه معماری کامپیوتر
چکیده: امروزه میزان مصرف توان یکی از عواملی است که طراحان مدارهای دیجیتال توجه ویژهای به آن دارند. طراحی مدارهای کارا از نظر میزان مصرف توان دغدغهای اصلی برای طراحی سیستمهای محاسباتی است. در طراحی سیستمهای محاسباتی بهینه بودن سیستم از نظر میزان مصرف توان یک دغدغه مهم است. از سوی دیگر در بسیاری از سیستمها، عملیات پردازش صدا، تصویر، ویدئو، عمده عملیات پردازشی را تشکیل میدهند که در آنها نیازی به انجام عملیات با دقت بسیار بالا وجود ندارد و اصطلاحاً این عملیات نسبت به کاهش میزان دقت تحملپذیر هستند. از جمله دلایلی که این عملیات را تحملپذیر در برابر کاهش دقت میکند، این است که در بسیاری از موارد خروجی این عملیات باید برای انسان قابل درک باشد؛ با توجه به اینکه مغز انسان توانایی تشخیص برخی از اطلاعات حذف شده و نیز الگوهای با فرکانس بسیار بالا را ندارد، کاهش دقت در درک و دریافت انسان نقشی ندارد. روش محاسبات نادقیق و یا محاسبات تقریبی بر این واقعیت استوار است که برای طراحی سیستمهایی که باید از لحاظ میزان مصرف انرژی کارا باشند، میتوان نسبت به دقت مولفههای سازنده آن خیلی سختگیر نبود. این نوع خاص محاسبات در واقع مصالحهای میان پیچیدگی- هزینه و کارایی- میزان مصرف توان است. بهرهگیری از محاسبات تقریبی میتواند با کاهش پیچیدگی مدار، کاهش مساحت، کاهش میزان توان مصرفی، افزایش سرعت و نیز کاهش هزینهها منجر به افزایش کارایی مدارها شود. در این سخنرانی به بررسی روشهای طراحی مدارات تقریبی پرداخته میشود و نمونههایی از مدارات تقریبی طراحی شده مورد بررسی قرار میگیرد.
علی دوست محمدی گروه معماری کامپیوتر
5g چشم انداز
فرهاد راهداری گروه معماری کامپیوتر
حرکت در مسیر فعالیت های دانش بنیان و را هاندازی استارت اپ ها تنها راهبرد قابل اتکای موجود در دنیای کنونی محسوب می گردد....
عباس محمدی
شبکههای عصبی عمیق بر بستر سخت افزار
فهمیمه نفیسی
شبکههای بدنی بیسیم و چالشهای آنها
منصور شهیدی گروه معماری کامپیوتر
منطق برگشت پذیر چیست؟ تابع F(x1, x2, … , xn) با n متغیر ورودی برگشت پذیر نامیده میشود اگر: الف) تعداد خروجیها برابر با تعداد ورودیها باشد. ب) هر الگوی خروجی دارای الگوی ورودی متناظر منحصر به فرد باشد. منطق برگشت پذیر یکی از مهم ترین مسائل حال حاضر است و زمینههای مختلفی برای استفاده از آن وجود دارد. از جمله این زمینهها عبارتند ازتکنولوژی CMOS کم مصرف، محاسبات کوانتومی، فناوری نانو، رمزنگاری، محاسبات نوری، محاسبات DNA، پردازش سیگنال دیجیتال (DSP)، تکنولوژی آتامای سلولی نقاط کوانتومی (QCA)، ارتباطات و گرافیک کامپیوتری. امکان اجرای محاسبات کوانتومی بدون اجرای منطق برگشت پذیر وجود ندارد. اهداف اصلی طراحی منطق برگشتپذیر، کاهش هزینههای کوانتومی، عمق مدار و تعداد خروجیهای زائد میباشد. گیتهای منطقی برگشت پذیر در طراحی سیستمهای پیچیده تر دارای مدارهای برگشت پذیر به عنوان اجزای اولیه استفاده میشوند و میتوانند عملیات پیچیده تر را با استفاده از کامپیوترهای کوانتومی اجرا کنند. به دلیل اینکه تمام عملیات کوانتومی برگشت پذیر هستند، بلوک پایه کامپیوترهای کوانتومی از مدارهای برگشت پذیر تشکیل شدهاند.
گروه مهندسی معماری کامپیوتر| حسین فرزندی | بهار 99
موضوع: در این ویدئوی آموزشی به نحوه ی پیکربندی واحد اترنت میکروکنترلر STM32F746 و پیاده سازی اولین مثال یعنی Ping بورد پرداخته میشود.
گروه مهندسی معماری کامپیوتر| حسین فرزندی | زمستان 98
آموزش پروژه محور طراحی PCB با نرم افزار آلتیوم دیزاینر در این مجموعه ویدئوی اموزشی با تعریف یک پروژه عملی میکروکنترلری با میکروکنترلر STM32F042K6T6 به آموزش آلتیوم دیزاینر و نکات طراحی پرداخته می شود.
آموزش پروژه محور طراحی PCB با نرم افزار آلتیوم دیزاینر در این مجموعه ویدئوی اموزشی با تعریف یک پروژه عملی میکروکنترلری با میکروکنترلر STM32F042K6T6 به آموزش آلتیوم دیزاینر
گروه مهندسی معماری کامپیوتر| حسین فرزندی | بهار 97
در این ویدئو به نحوه ی نصب و کرک کردن دو نرم افزار پر کاربرد Proteus و Micro Pro for PIC پرداخته می شود و …
حسین فرزندی گروه معماری کامپیوتر
این ویدئو ۲۰ دقیقه ای، توسط جناب آقای حسین فرزندی دانشجوی کارشناسی ارشد معماری کامپیوتر دانشگاه اصفهان تهیه شده است. مباحث این ویدئو عبارتند از: راه اندازی ال سی دی کاراکتری نحوه اضافه کردن کتابخانه به پروژه در QubeMx آشنایی با قابلیت User Label در QubeMx
الیاس خواجه کریمی
این بسته آموزشی در ۴ بخش کوتاه به آموزش سریع Gem5 پرداخته است. این ویدئو توسط جناب آقای الیاس خواجه کریمی دانشجوی دکترای معماری کامپیوتر دانشگاه اصفهان تهیه گردیده است.
این ویدئو ۱۰ دقیقه ای، توسط سرکار خانم سمیرا شیرین آبادی فراهانی دانشجوی دکترای معماری کامپیوتر دانشگاه اصفهان تهیه شده است. در این ویدئو نحوه شبیه سازی یک گیت Or دو ورودی که با تکنولوژی نانولوله های کربنی طراحی شده است در HSpice ارائه شده است.
این ویدئو ۱۸ دقیقه ای، توسط سرکار خانم سمیرا شیرین آبادی فراهانی دانشجوی دکترای معماری کامپیوتر دانشگاه اصفهان تهیه شده است. در این ویدئو نحوه شبیه سازی یک گیت Not که با تکنولوژی نانولوله های کربنی طراحی شده است در HSpice ارائه شده است.
این ویدئو ۲۰ دقیقه ای، توسط سرکار خانم سمیرا شیرین آبادی فراهانی دانشجوی دکترای معماری کامپیوتر دانشگاه اصفهان تهیه شده است. مباحث این ویدئو عبارتند از: تاریخچه تکنولوژی ترانزیستورها معرفی نانولوله های کربنی معرفی انواع ترانزیستورهای اثر میدانی نانولوله کربنی نحوه ارزیابی کارایی
این ویدئو ۵ دقیقه ای، توسط سرکار خانم سمیرا شیرین آبادی فراهانی دانشجوی دکترای معماری کامپیوتر دانشگاه اصفهان تهیه شده است. در این ویدئو نحوه نصب HSpice جهت شبیه سازی نانولوله های کربنی ارائه شده است. در ادامه این ویدئو دو مثال شامل شبیه سازی یک گیت Not و یک Or دو ورودی آپلود خواهد شد
آموزش سریع LaTeX
معرفی گروه مهندسی معماری کامپیوتر دانشگاه اصفهان