Ingeniería Electrónica

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    Validation of the NVDLA architecture using its aws virtual prototype-FPGA co-simulation platform
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-05-23) Freidenson Bejar, David Steven; Villegas Castillo, Ernesto Cristopher
    La inferencia de Redes Neuronales Profundas (o DNNs, por sus siglas en inglés, Deep Neural Networks) se ha vuelto cada vez más demandante en términos de almacenamiento de memoria, complejidad computacional y consumo de energía. Desarrollar hardware especializado en DNNs puede ser un proceso tedioso, que se alarga aún más si se considera el tiempo requerido en escribir software para ello. Así, esta tesis consiste en la validación del acelerador de hardware de redes neuronales NVDLA (por sus siglas en inglés, Nvidia Deep Learning Accelerator) utilizando un ambiente de co-simulación basado en su plataforma híbrida: un CPU implementado como Prototipo Virtual (PV), basado en el Quick Emulator (QEMU), y el modelo de hardware en RTL del NVDLA dentro de un FPGA. Para ello, la arquitectura más portátil del NVDLA nv_small es configurada en el FPGA de una instancia F1 del servicio E2C AWS. Para complementar el sistema, el PV del NVDLA es usado, consistiendo de un CPU Arm emulado con QEMU, ejecutando el sistema operativo Linux y el software runtime del NVDLA, dentro de una capa de SystemC/TLM conectada al FPGA de la instancia F1 a través de un puerto PCIe. Una vez que la plataforma híbrida de co-simulación está configurada, se ejecutan regresiones de pruebas de hardware en la implementación en el FPGA para revisar la propia funcionalidad e integridad de los bloques que componen al NVDLA. Luego, se ejecutan pruebas de sanidad de software en el PV para confirmar la configuración correcta de todo el sistema integrado. Finalmente, la DNN AlexNet es ejecutada. Los resultados muestran la propia funcionalidad del hardware y del PV, y que la red AlexNet se ejecutó exitosamente en el ambiente de co-simulación, tomando aproximadamente 112 minutos.
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    Realidad virtual para la mejora de las experiencias de turismo, educación y difusión de proyectos de investigación en construcciones históricas
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-12-12) Burgos Saavedra, Marcos Augusto; Castañeda Aphan, Benjamín
    El Perú es un país con una gran riqueza en su patrimonio natural y cultural, pero que lastimosamente no es explotado al máximo por temas administrativos. Su debilidad en cuanto a precios competitivos, infraestructura portuaria y terrestre, seguridad, infraestructura para el transporte aéreo, sostenibilidad ambiental e infraestructura del servicio turístico lo alejan de la atención de una mayor cantidad de turistas en el ámbito internacional. Así mismo, el patrimonio cultural posee limitaciones propias como acceso restringido a lugares de geografía peligrosa o por restauración del patrimonio; complejos arqueológicos que no se encuentran de manera íntegra por su deterioro debido al paso del tiempo; y finalmente la visita turística puede acelerar el deterioro de los complejos arqueológicos. La riqueza cultural que posee el Perú lo nutre de una historia que el peruano tiene como deber difundir. Primero debe ser transmitida a sus ciudadanos para mejorar la identidad nacional y segundo, se debe transmitir a la comunidad internacional con el fin de reafirmar la cultura peruana en el mundo. Por otro lado, en el Perú se realiza proyectos de investigación en aras del cuidado del patrimonio cultural por diferentes grupos de investigación a nivel nacional. Estos proyectos de investigación poseen sus propias vías de difusión como revistas y conferencias, cuyo público objetivo son investigadores en todo el mundo. Pero, siendo el cuidado del patrimonio una importante tarea, la comunidad científica debe procurar que la información sea transmitida también a personas ajenas al mundo científico. En la actualidad, la realidad virtual permite tener una primera impresión del patrimonio sin necesidad de hacer largos viajes convirtiéndose en una poderosa herramienta de marketing. Además, permite la entrada a lugares inaccesibles en el turismo convencional, la visualización de lugares turísticos restaurados y por último la capacidad de interactuar con el patrimonio sin el peligro de su deterioro o destrucción. Por otro lado, la realidad virtual es capaz de mejorar los métodos de aprendizaje gracias a la interacción de las personas dentro del entorno virtual con lo que observan. Esta mejora es beneficiosa en la difusión de la historia del patrimonio cultural y en la difusión de información de los proyectos de investigación realizados en el patrimonio. Finalmente, gracias al potencial de la realidad virtual para brindar servicios turísticos, este trabajo de investigación diseña e implementa un tour virtual con el fin de mejorar el aspecto turístico y educativo que posee todo patrimonio cultural. Así mismo, busca difundir proyectos de investigación realizados en aras del cuidado del patrimonio.