Projecte matriculat
Títol: Disseny i optimització de xarxes òptiques per a data centers desagregats en entorns de computació distribuïda en suport a ML/IA
Director/a: PAGÈS CRUZ, ALBERT
Departament: TSC
Títol: Disseny i optimització de xarxes òptiques per a data centers desagregats en entorns de computació distribuïda en suport a ML/IA
Data inici oferta: 03-02-2026 Data finalització oferta: 03-10-2026
Estudis d'assignació del projecte:
GR ENG SIS TELECOMUN
| Tipus: Individual | |
| Lloc de realització: EETAC | |
| Segon director/a (UPC): SPADARO, SALVATORE | |
| Paraules clau: | |
| Optimització, Desagregació, Xarxes òptiques, IA, Data Centers, Computació distribuïda | |
| Descripció del contingut i pla d'activitats: | |
| L'objectiu d'aquest projecte és el disseny i l'optimització d'una arquitectura de xarxa òptica d'interconnexió per a centres de dades desagregats, orientada a aplicacions de ML/IA. El repte central és el disseny conjunt dels recursos de computació i la infraestructura de xarxa òptica per maximitzar el rendiment de càrregues de treball pesades, com és el cas de ML/IA. Atesa la naturalesa canviant del cicle de vida d'aquest tipus d'aplicacions -des de l'entrenament intensiu en dades fins a la inferència de baixa latència-, el projecte proposa un model de re-optimització dinàmica. Aquest model permet ajustar el mapeig de les aplicacions sobre els recursos físics en temps real, assegurant que la topologia òptica s'adapti a la mutabilitat de la demanda.
El TFG inclourà les següents activitats principals: - Anàlisi de requeriments i tecnologies òptiques: Estudi de les necessitats de les aplicacions de ML/IA i de les topologies òptiques que permeten la desagregació. - Model de disseny conjunt: Formulació del problema d'assignació de recursos on la computació i la xarxa es consideren una únic infraestructura optimitzable. Definició dels criteris d'optimització i escenari clau. - Desenvolupament dels models i algoritmes d'optimització: Creació de models (p.e., ILPs) per al mapeig òptim inicial, així com algoritmes d'ajust i re-optimització capaços de realitzar un re-mapeig dinàmic durant el cicle de vida de les aplicacions per corregir desviacions en el rendiment. - Simulacions i anàlisi de capacitat: Avaluació de la infraestructura sota escenaris de càrrega variables, mitjançant simulacions. |
|
| Orientació a l'estudiant: | |
| Per a la realització d'aquest TFG, l'estudiant hauria de tenir el següent perfil i coneixements:
- Xarxes Òptiques: Fonaments de transmissió per fibra, commutació òptica i assignació de recursos - Capacitat per formular problemes d'optimització amb funcions objectiu i restriccions. - Nivell de programació bàsic per al desenvolupament dels simuladors i algoritmes. - Capacitat per utilitzar eines de càlcul i interès per aprendre programari de simulació o planificació de xarxes. - Capacitat d'anàlisi per avaluar com el re-mapeig de recursos (moure una tasca d'un node a un altre) afecta el rendiment de la xarxa òptica. El projecte permet una modalitat de treball flexible i remota, ja que se centra en el disseny, dimensionament i simulació, sense requerir muntatge de hardware. Tot hi això, per a una bona execució del TFG, es recomana la presencialitat de l'alumne en forma de reunions periòdiques per tal de facilitar el desenvolupament de les solucions, com les discussions amb el director. |
|
| Requereix activitats hardware: No | |
| Horari d'atenció a estudiants per a l'assignació de projecte: |
|