Laboratório de Computação Natural

LCoN

LCoN - Laboratório de Computação Natural

Sobre o Laboratório LCoN

O Laboratório de Computação Natural foi fundado em fevereiro 2009 com o objetivo de promover e realizar pesquisa básica e aplicada em técnicas computacionais inteligentes, especialmente as inspiradas na natureza. Atualmente o foco está nas técnicas de computação natural, com forte ênfase em pesquisa básica e aplicada com redes de autômatos em geral, em particular, com autômatos celulares. As pesquisas realizadas têm recebido apoio da CAPES, CNPq e SINAPAD, em projetos com forte participação internacional de pesquisadores do Chile e da França.

Nos seus primeiros 10 anos de história o LCoN produziu mais de 300 artigos científicos, publicou 12 livros, depositou 1 patente, elaborou e executou 39 projetos de PD&I (vários deles com empresas), recebeu 15 prêmios/certificados de mérito técnico-científico, formou mais de 30 mestres e 10 doutores. Para coroar sua trajetória de muito trabalho, em 2017 e 2018 o LCoN foi nomeado um Centro de Excelência em Inteligência Artificial pela Intel, um reconhecimento obtido por apenas quatro laboratórios de pesquisa em todo o país.

Projetos:

  • Computation and dynamics of deterministic automata networks
  • Classical and quantum automata networks
  • Dinâmica de autômatos celulares assíncronos por prioridade de vizinhança
  • Autômatos celulares estocásticos na modelagem da dinâmica da Covid-19
  • Templates para autômatos celulares
Missão

Utilizar as técnicas de computação natural para produzir conhecimento científico de qualidade, em especial o conhecimento fundamental e promover a formação de pesquisadores.

Visão

Ser referência internacional na formação de pesquisadores e na produção de conhecimento científico em computação natural, especialmente em redes de autômatos.

Valores
  • Liberdade de ideias;
  • Criatividade;
  • Ética;
  • Sustentabilidade;
  • Trabalho em equipe;
  • Valorização da pesquisa básica;
  • Abertura ao desenvolvimento e inovação.
Redes de Autômatos

Redes de autômatos são modelos usados para estudar o comportamento de sistemas complexos formados por um grande número de componentes em interação. Esses sistemas podem ser modelados como redes, onde cada componente é representado por um autômato, um objeto computacional que pode assumir diferentes estados e mudar de estado em resposta aos estados de outros autômatos da rede a ele conectado. O comportamento de todo o sistema pode ser analisado simulando as interações entre os autômatos da rede, permitindo explorar a emergência de padrões globais e propriedades a partir de interações locais. As redes de autômatos têm sido aplicadas a uma ampla gama de campos, incluindo biologia, física, ciência da computação e ciências sociais. No LCoN pesquisamos teoria e aplicações de redes de autômatos, especialmente os autômatos celulares, que são as redes mais conhecidas, em que seus componentes são organizados numa grade regular.

Computação Natural

A computação natural é constituída por novas abordagens de computação caracterizadas por uma maior proximidade com a natureza e altíssimo potencial de solução de problemas complexos do mundo real. Seus resultados e transformações já afetam nossas vidas, mesmo sem percebermos, e podem vir a ser ainda mais marcantes. A computação natural já se encontra em máquinas de lavar roupas, trens, brinquedos, aparelhos de ar-condicionado, filmes, jogos eletrônicos, terminais de contêineres, empresas de tratamento e proteção ambiental, etc. A computação natural pode ser dividida em três grandes subáreas:

Computação inspirada na natureza: Computação Evolutiva, Sistemas Imunológicos Artificiais, Sistemas Nebulosos, Inteligência de Enxame e Redes Neurais Artificiais;
Síntese de formas e comportamentos naturais: Vida Artificial e Geometria Fractal;
Computação com mecanismos naturais: Computação de DNA e Quântica.