Giuseppe Tagliavini

PROPOSTE DI TESI TRIENNALI E MAGISTRALI IN VARI AMBITI DI RICERCA

1. Utilizzo di un LLM per generare codice ottimizzato per algoritmi eseguiti su piattaforme embbedded. A partire da un programma scritto in C (detto riferimento o golden model), esistono diverse alternative utilizzate in contesti in cui è necessario incrementare l'efficienza dell'esecuzione, ad esempio:- parallelizzare il codice per una architettura multi core: richieste di suddividere la computazione sequenziale in multipli flussi di esecuzione.- vettorizzare il codice: richieste di trasformare un codice che lavora su dati scalari in un codice che lavora su dati vettoriali.- utilizzare un acceleratore: una parte del programma potrebbe essere eseguita da un acceleratore specifico (ad esempio un componente HW specializzato nell'eseguire convoluzioni o moltiplicazioni tra matrici).In tutti questi casi, si parte da un codice C già fornito e si vuole derivare un codice ottimizzato. Il codice generato deve essere sintatticamente corretto ma anche fornire il risultato corretto, che è lo stesso del programma iniziale usato come riferimento. Tutte queste operazioni devono essere automatizzate il più possibile tramite scripting e utilizzate attraverso una interfaccia standard.
2. Progettazione di un "particle filter" per la localizzazione di oggetti nell'ambiente da parte di un robot.Il principio di funzionamento dei particle filters è descritto qui: https://sassafras13.github.io/PF/Per la realizzazione verrà utilizzata una piattaforma di simulazione come ad esempio (WeBots: https://cyberbotics.com/ ) che permette di creare un modello del mondo e acquisire i dati da sensori virtuali montati sul robot: in particolare sono di interesse i dati del LIDAR, che è tipicamente utilizzato per mappare l'ambiente.
3. Progettazione di moduli hardware utilizzando tecniche di high-level synthesis ed un Large Language Model (LLM). Si tratta di una disciplina abbastanza recente (articolo scientifico di esempio: https://arxiv.org/abs/2503.15112 ). In questo caso il lavoro di tesi si divide in due parti principali: una prima parte di analisi dello stato dell'arte in cui si indagano le tecniche attuali e si fanno alcuni esperimenti sulle più promettenti; una seconda parte in cui si cerca di generare un semplice modulo HW per l'architettura PULP sfruttando una interfaccia standard (https://hwpe-doc.readthedocs.io/en/latest/ ).Questa attività richiede uno studio preliminare di un linguaggio di descrizione dell'hardware (SystemVerilog).

PROPOSTE DI TESI MAGISTRALI IN AMBITO INDUSTRIALE

• Sviluppo e/o modifica incrementale di compilatori, debugger and e ambienti di sviluppo per programmare microcontrollori prodotti da Infineon (plugin Eclipse, applicazioni cloud, GUI, ...)
• Sviluppo e/o modifica incrementale casi d'uso ed esempio per ambienti embedded (timer, virtualizzazione, controllo motore, e altri contesti analoghi)
• Contributi all'analisi di casi d'uso di interesse per l'industria Automotive
• Maggiori informazioni: Master Thesis at Infineon