1. Dr Bogdan Księżopolski z Instytutu Informatyki UMCS otrzymał Lubelską Nagrodą Naukową im. prof. Edmunda Prosta, zwaną Lubelskim Noblem. Nagroda została przyznana za książkę wydaną w języku angielskim (Multilevel Modeling of Secure Systems in QoP-ML, wyd. CRC Press Taylor & Francis Group), a poświęconą nowemu językowi programowania, który jednocześnie zabezpiecza informacje i analizuje poziom zagrożenia.
Obecnie zagadnienia związane z bezpieczeństwem systemów w cyberprzestrzeni stają się coraz ważniejsze w projektowaniu systemów informatycznych. Rosnąca złożoność tworzonych systemów informatycznych jest wyzwaniem dla metod pozwalających wykonać taką analizę bezpieczeństwa. Jedną z metod umożliwiającą wykonanie tej analizy jest wykorzystanie mechanizmów abstrakcji, które pozwalają utworzyć model będący abstrakcyjną reprezentacją rzeczywistości. Na Wydziale Matematyki, Fizyki i Informatyki Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie został opracowany nowy język modelowania QoP-ML, który pozwala wykonywać wieloaspektową analizę bezpieczeństwa złożonych systemów informatycznych. W ramach wykonywanych ekspertyz można wykonać między innymi analizę: czasową, energetyczną, jakości zastosowanych zabezpieczeń, emisji dwutlenku węgla czy ekonomiczną. Inną funkcjonalnością tego języka jest możliwość wykonania symulacji znanych ataków w cyberprzestrzeni, takich jak na przykład atak odmowy usługi (ang. Denial of Service, DoS) dla rozległych architektur informatycznych. Doskonałym przykładem takich systemów mogą być szeroko analizowane na świecie i w Polsce architektury Internetu Rzeczy (ang. Internet of Things, IoT), czy Inteligentne Sieci Energetyczne (ang. Smart Grid). Szczegóły dotyczące języka oraz możliwości jego zastosowania można znaleźć na stronie www.qopml.org.
Fot. Mirosław Trembecki
Fot. Mirosław Trembecki
Lubelski Nobel 2015 w ręku programisty z UMCS (Kurier Lubelski, 7.01.2016 r.)
Lubelski informatyk z nagrodą im. prof. Edmunda Prosta (Radio Lublin, 7.01.2016 r.)
dr Bogdan Księżopolski - laureat Lubelskiego Nobla 2016 (Panorama Lubelska, 7.01.2016, godz. 21:45 (od 12:55 do 14:16))
2. Zespół prof. Wiesława I. Gruszeckiego z Instytutu Fizyki, laureata programu TEAM Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, pobił światowy rekord rozdzielczości w mikroskopii podczerwieni oraz odkrył nową metodę obrazowania molekularnego. Wyniki zostały ogłoszone w renomowanych czasopismach – Nanoscale i Analytical Chemistry.
Badania opisane w Nanoscale dotyczą obrazowania mikroskopowego próbek, w oparciu o zjawisko absorpcji promieniowania z zakresu podczerwieni (IR). Ostatnie lata przyniosły ogromny postęp w mikroskopii IR, w związku z opracowaniem systemu mikroskopowego o nazwie „nano-IR”. System ten umożliwił ustanowienie limitu rozdzielczości w obrazowaniu IR na poziomie ok. 100 nm. Zespół prof. Gruszeckiego, we współpracy z fizykami z Politechniki Federalnej w Lozannie (EPFL), podjął udaną próbę pobicia tego rekordu, w wyniku której udało się obniżyć granicę rozdzielczości do poziomu ok. 10 nm. Było to możliwe dzięki opracowaniu specjalnych próbek złożonych z dwóch składników (wielo-dwuwarstwy lipidowo-białkowe), różniących się znacznie przewodnictwem termicznym oraz charakteryzujących się znacznym uporządkowaniem w kierunku prostopadłym do płaszczyzny próbki.
Drugie osiągnięcie, ogłoszone na łamach czasopisma Analytical Chemistry, związane jest z odkryciem metody obrazowania molekularnego w oparciu o efekt foto-termiczny. Nowa technika nazwana została przez autorów mikroskopią obrazowania foto-termicznego (PTIM, Photo-Thermal Imaging Microscopy). Umożliwia ona obrazowanie w nanoskali obiektów molekularnych, bazując na wydzielanym przez nie cieple. Metoda ta może być zastosowana w badaniach próbek biologicznych, a także w naukach materiałowych.
Badania zespołu prof. Gruszeckiego były finansowane ze środków pochodzących z programu TEAM Fundacji na rzecz Nauki Polskiej (edycja 7/2011).
Publikacje:
Fot. Magdalena Wiśniewska-Krasińska
Naukowcy z Lublina odkryli nowe możliwości obrazowania molekularnego (FNP, 20.10.2015 r.)
"Wiedzieć więcej". Sukces zespołu prof. W. Gruszeckiego (Wiadomości Uniwersyteckie, Nr 9/218, Listopad 2015, s. 44-45).
3. Zespół kierowany przed prof. Przemysława Stpiczyńskiego z Instytutu Matematyki UMCS uruchomił wysokowydajny klaster obliczeniowy Lunar.
W skład klastra wchodzi 100 węzłów, każdy wyposażony w dwa chłodzone ciepłą wodą procesory CPU Intel Xeon Haswell 2.3 GHz 12 rdzeni, 128 GB RAM. Osiem serwerów wyposażonych jest w akceleratory Intel Xeon Phi, sześć serwerów posiada wysokowydajne karty GPU NVIDIA K40. Serwer typu storage oferuje dyski o łącznej pojemności 30TB. Całość jest połączona za pomocą sieci Infiniband 56 GB/s oraz Ethernet. Chłodzenie serwerów „ciepłą wodą” zmniejsza zużycie energii o dwadzieścia procent w stosunku do rozwiązań klasycznych. Na klastrze zainstalowano wiele interesujących programów do prac naukowych z różnych dziedzin nauki wymagających prowadzenia skomplikowanych obliczeń (metody numeryczne, fizyka, chemia, inżynieria, GIS). Do najważniejszych programów należy zaliczyć: Intel Cluster Studio XE for Linux, PGIAccelerator CDK Cluster Developmen t Kit for Linux, All NAG HPC, Serial Libraries and Fortran Compiler for Linux, Matfor 4.1 for Fortran, C/C++, Mathematica Standard 9.01 i grid Mathematica Server, MATLAB (toolboxy, Simulink), ADF, ADF GUI, BAND, BAND GUI, COSMO -RS, ReaxFF, Phonon 6.10, ATK for Linux, ArcGIS, ITASCA, Abacus, Ansys i Fluent. Aparatura jest unikatowa również ze względu na możliwość jednoczesnego użycia wszystkich jej zasobów do wykonywania obliczeń, przez co charakteryzuje się wydajnością obliczeniową na poziomie 120 TFLOPS. Klaster jest połączony przez sieć ze starszymi zasobami superkomputerowymi wydziału obejmującymi 120 procesorów CPU oraz osiemdziesiąt procesorów GPU Tesla Fermi, co stanowi to unikat w skali kraju. Całość może być wykorzystana do prac naukowych nad rozwojem metod obliczeniowych i algorytmów równoległych dla środowisk heterogenicznych. Dostępne są też pracownie komputerowe ułatwiające korzystanie z zasobów klastra (praca na programach interaktywnych).
4. Instytut Fizyki UMCS jest pierwszym w Europie i czwartym ośrodkiem w świecie (obok Lawrence Berkeley National Laboratory, Hong Kong University of Science and Technology i Osaka Electro-Communication University), w którym znajduje się mikroskop SPLEEM (mikroskopia niskoenergetycznych, spolaryzowanych elektronów). Tym samym dołączyliśmy do elitarnej grupy laboratoriów naukowych mających możliwość korzystania z tej wyrafinowanej techniki eksperymentalnej.
Mikroskopia niskoenergetycznych, spolaryzowanych elektronów (Spin Polarized Low Energy Electron Microscopy) jest stosunkowo młodą techniką eksperymentalną rozwijającą się od lat 90. ubiegłego wieku. Technika ta umożliwia obrazowanie w czasie rzeczywistym procesów fizyko-chemicznych zachodzących na powierzchni kryształów oraz podczas wytwarzania nanostruktur. Ogromną zaletą techniki SPLEEM jest możliwość jednoczesnego określenia struktury krystalograficznej badanych obiektów, morfologii ich powierzchni i właściwości magnetycznych. Badanie magnetyzmu nanoobiektów jest szczególnie atrakcyjną zaletą tej mikroskopii. Umożliwia m. in. obserwację momentu, w którym pojawia się magnetyczne uporządkowanie, rozwoju morfologii domen magnetycznych, kierunku magnetyzacji i ich zmian w trakcie tworzenia się nanostruktur.
Fot. Jacek Orzeł
Fot. Jacek Orzeł
Fot. Jacek Orzeł
5. Laboratorium modelowania i wizualizacji 3D w Instytucie Matematyki UMCS.
Instytut Matematyki UMCS posiada nowoczese laboratorium modelowania i wizualizacji 3D. Dysponuje ono stacjami graficznymi z manipulatorami i monitorami 3D oraz stanowiskiem do wizualizacji, skanowania (skaner 3D Artec Eva) i wydruku 3D (drukarka firmy 3D Systems). Wszystkie stanowiska komputerowe posiadają oprogramowanie do modelowania 3D i tworzenia aplikacji wirtualnej rzeczywistości (3DS MAX, Geomagic Design, SpaceClaim, EON Studio). Dopełnieniem wyposażenia jest zespół projektorów firmy Hitachi wraz z odpowiednim ekranem i okularami do projekcji 3D, który umożliwia wizualizację w standardzie stereo 3D full HD. Laboratorium prowadzi badania w kierunku wykorzystania technologii informatycznych związanych z pozyskiwaniem i przetwarzaniem danych przestrzennych (3D) w nauce i przemyśle. Zakres działania laboratorium to: pozyskiwanie danych przestrzennych obiektów rzeczywistych, cyfrowe przetwarzanie modeli obiektów 3D, tworzenie wizualizacji 3D danych przestrzennych i animacji 3D na potrzeby planowania i oceny procesów przemysłowych, wytwarzanie metodą druku 3D modeli i prototypów, przetwarzanie i wizualizacja 3D numerycznych modeli terenu oraz drukowanie przestrzenne na potrzeby systemu informacji geograficznej (GIS), współpraca w ramach wdrożeń technologii modelowania i wizualizacji 3D w nauce i przemyśle, opracowywanie nowych formatów przechowywania i algorytmów przetwarzania danych 3D, inżynieria odwrotna i modelowanie obiektów rzeczywistych.
Laboratorium modelowania i wizualizacji 3D (foto)
6. Otwartość na osoby niepełnosprawne.
Wydział dysponuje wieloma udogodnieniami dla studentów niepełnosprawnych. Dzięki współpracy z Zespołem ds. Obsługi Osób Niepełnosprawnych UMCS, oferujemy studentom niepełnosprawnym różnorodne formy wsparcia.