Wpisy zawierające informacje o sukcesach i osiągnięciach pracowników i studentów Wydziału

Symbol Synergii Nauki i Biznesu – nominacja


Z przyjemnością informujemy, iż Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej UŁ został nominowany do tytułu Symbol Synergii Nauki i Biznesu 2021 za całokształt swojej działalności.

Program Symbol to ogólnopolski medialny program promocyjny, który od 11 lat prowadzi redakcja „Monitora Rynkowego”, niezależnego dodatku dystrybuowanego wraz z „Dziennikiem Gazetą Prawną”, „Monitorem Biznesu” oraz „Rzeczpospolitą”.

Przyznawane Symbole stanowią wyraz docenienia dotychczasowych działań i osiągnięć.

 

„Fizyka to przyszłość!” – Link do artykułu

Nominacja profesorska

Mamy zaszczyt i przyjemność poinformować, że w dniu 20 stycznia 2021 r. dr hab. inż. Andrzej Maciołek Niedźwiecki otrzymał z rąk Prezydenta Rzeczypospolitej Polskiej tytuł  naukowy profesora nauk ścisłych i przyrodniczych.

Profesor zajmuje się obserwacyjnym oraz teoretycznym badaniem procesów akrecji na astrofizyczne obiekty zwarte, w szczególności procesami promienistymi w skrajnie silnym polu grawitacyjnym rotujących czarnych dziur.

Jest autorem i współautorem 110 artykułów opublikowanych w prestiżowych czasopismach naukowych.

W imieniu Władz Dziekańskich oraz całej wspólnoty akademickiej Wydziału Fizyki i Informatyki Stosowanej UŁ składamy najserdeczniejsze gratulacje oraz życzymy dalszych sukcesów w realizacji planów i zamierzeń naukowych.

Nowoczesna pracownia „dużych mocy obliczeniowych”

Na  naszym Wydziale otworzona została specjalistyczna Pracownia Komputerowa „dużych mocy obliczeniowych” . W ramach Zespołu Pracowni Informatycznych dostępny jest zestaw 10. komputerów AMD typu Ryzen 9 3900X, wyposażonych w możliwość szybkich obliczeń z wykorzystaniem wielordzeniowych procesorów obliczeniowych Nvidia w technologii CUDA. Moc obliczeniowa tej Pracowni będzie wystarczająca do poprowadzenia zarówno prac dyplomowych, głównie magisterskich, jak i prac naukowych poświęconych zagadnieniom podstawowym oraz zastosowaniom informatyki (sztuczna inteligencja, uczenie maszynowe, obliczenia kwantowe).

Pierwsze tematy prac magisterskich zredagowane przez promotorów z wykorzystaniem tych technologii są już po zatwierdzeniu przez Radę Wydziału FiIS.

 – Z Pracownią związane są duże nadzieje grona pracowników Wydziału liczących na poszerzenie swojej tematyki badawczej wobec dużych możliwości, jakich dostarczają komputery Ryzen przy zdalnym wykorzystaniu procesorów graficznych do wymagających dużych mocy obliczeń naukowych i skomplikowanych symulacji – komentuje dr hab. Grzegorz Wiatrowski, prof. UŁ,  Kierownik Zespołu Pracowni Komputerowych.

– Używanie kart graficznych wydaje się najbardziej przyszłościową z technik umożliwiających prowadzenie obliczeń wielkoskalowych. Najbardziej popularne laptopy mają teraz procesory o mocy ok. 8 FLOPS (floating point operations per second / operacje zmiennoprzecinkowe na sekundę). Tymczasem moc obliczeniowa kart graficznych zamontowanych w komputerach znajdujących się w Pracowni może sięgać nawet 28 Tera FLOPS! To absolutna czołówka światowa, jeśli chodzi o tego rodzaju sprzęt – wyjaśnia dr hab. Tomasz Gwizdałła, prof. UŁ, Kierownik Katedry Systemów Inteligentnych.

Oczywiście, wykorzystanie nowych urządzeń wymaga odejścia od klasycznego, liniowego schematu programowania. Możliwość zidentyfikowania procesów, które mogą być analizowane równolegle daje jednak gigantyczną przewagę i korzyści przejawiające się w wyraźnie krótszym czasie obliczeń. Warto też zauważyć, że wiele popularnych bibliotek, związanych na przykład z metodami sztucznej inteligencji, jest już przygotowanych do pracy w środowisku procesorów graficznych (GPU).

Materiał źródłowy:
dr hab. Tomasz Gwizdałła, prof. UŁ, Katedra Systemów Inteligentnych WFiIS
dr hab. Grzegorz Wiatrowski, prof. UŁ, Zespół Pracowni Komputerowych WFiIS

 

Naukowcy z WFiIS wśród najlepszych badaczy świata

Dwóch naukowców z naszego Wydziału znalazło się w rankingu z najwyższym wskaźnikiem cytowalności publikacji, które zostały opublikowane w 2019 r. Lista badaczy została opracowana przez Uniwersytet Stanforda, SciTech Strategies oraz Elsevier. W zestawieniu uwzględniono pracowników naukowych z całego świata.

W rankingu znaleźli się:

  • prof. dr hab. Włodzimierz Bednarek (Katedra Astrofizyki WFiIS)
  • dr hab. Zbigniew Szadkowski, prof. UŁ (Katedra Systemów Inteligentnych WFiIS)

Prof. dr hab. Włodzimierz Bednarek – astrofizyk, specjalność – Astrofizyka Wysokich Energii. Interesuje się głównie zjawiskami wysokich energii zachodzącymi we wszechświecie. Prowadzi badania teoretyczne emisji promieniowania gamma i neutrin ze źródeł kosmicznych. Ich głównym celem jest zrozumienie procesów przyspieszania cząstek i procesów produkcji promieniowania w strugach plazmy wyrzucanych z masywnych czarnych dziur w
centrach aktywnych galaktyk, w masywnych gromadach gwiazdowych, pozostałościach po supernowych zawierających pulsary i w układach gwiazdowych z obiektem zwartym (biały karzeł, gwiazda neutronowa, czy czarna dziura). W okresie ostatnich ~15 lat jest aktywnym członkiem międzynarodowej współpracy MAGIC, która zbudowała i prowadzi obserwacje systemem 2 dużych teleskopów czerenkowskich
na Wyspach Kanaryjskich. Pełnił rolę „Principal investigator” w kilku programach obserwacyjnych tymi teleskopami (następnie autor do korespondencji w artykułach naukowych współpracy), był przewodniczącym Komitetu Alokacji Czasu współpracy MAGIC (TAC)i wieloletnim członkiem TAC i Komitetu Kluczowych Programów Obserwacyjnych MAGIC. W ostatnich ~25 latach (z przerwami kilku-miesięcznymi) był kierownikiem grantów własnych finansowanych przez KBN i NCN. Jego obecna działalność naukowa koncentruje się na modelowaniu procesów wysokich energii w źródłach niejednorodnych, wykazujących szybką zmienność w czasie. Jest współ-autorem 284 artykułów w czasopismach międzynarodowych w tym ~90 jedno-autorskich lub w małych współpracach. Prace te uzyskały łącznie ~1290 cytowań, po unormowaniu do ilości autorów prac.

 

dr hab. Zbigniew Szadkowski, prof. UŁ – obronił pracę doktorską w UŁ w 1987 r. z dziedziny fizyki teoretycznej: „Mieszanie kwarków w symetriach chiralnych SU(4)xSU(4) i SU(6)xSU(6). W 2007 obronił pracę habilitacyjną z dziedziny fizyki doświadczalnej „Triggers in the Pierre Auger Observatory”. Od 1998 r. pracuje w Obserwatorium Pierre Auger. Jego główny wkład to:
– trigger drugiego poziomu w detektorze fluorescencyjnym Obserwatorium Pierre Auger (algorytm implementowany w układy FPGA pracuje już prawie 20 lat we wszystkich 24 teleskopach fluorescencyjnych),
– trigger pierwszego poziomu w detektorze powierzchniowym Obserwatorium Pierre Auger (algorytm i elektronika zaprojektowana przez prof. Szadkowskiego pracują we wszystkich  1660 detektorach powierzchniowych Obserwatorium Pierre Auger),
– algorytmy tłumienia zakłóceń interferencyjnych w detektorach radiowych Obserwatorium Pierre Auger (Auger Engineering Radio Array) oparte o liniową predykcję sygnału i implementowane w filtry FIR, oparte o algorytm LMS,
– triggery dla detektora powierzchniowego dedykowane detekcji neutrin oparte o dyskretną transformatę cosinusową, sztuczne sieci neuronowe, czy transformatę falkową  implementowane w FPGA i pracujące w czasie rzeczywistym. W latach 1999-2002 pracował w Michigan Technological University (USA), w latach 2002-2003 w College de France (Paryż), a w latach 2003-2006 w Bergische Universitat Wuppertal (Niemcy). Obecnie pracuje nad zaawansowanymi algorytmami matematycznymi, które wspomagałyby triggery implementowane w strukturach FPGA.

Listy rankingowe dostępne TUTAJ

Medal na Targach INTARG 2020

Międzywydziałowy projekt Widzę, bo słyszę: audiodeskrypcja – współczesne wsparcie osób z dysfunkcją wzroku w kontakcie ze sztuką został doceniony na Międzynarodowych Targach Innowacji Gospodarczych i Naukowych INTARG 2020 online, zdobywając srebrny medal. W uhonorowanym zespole znalazł się dr inż. Artur Hłobaż z Pracowni Systemów Mobilnych naszego Wydziału.

Projekt ma interdyscyplinarny charakter i jest realizowany przy współpracy pracowników oraz studentów zarówno kierunków humanistycznych, jak i nauk ścisłych. Projekt wychodzi naprzeciw problemom w codziennym funkcjonowaniu osób z niepełnosprawnością wzroku. Ograniczenia te dotyczą również obcowania ze sztuką. W ramach wspólnego projektu Wydział WFiIS ma udział m.in. w opracowaniu systemu do samodzielnego zwiedzania Muzeum Fabryki przez osoby z dysfunkcją wzroku. Aplikacja spełnia dwie funkcje: nawigacji oraz poznawczą. Funkcja nawigacji będzie podpowiadać, podobnie do nawigacji samochodowej, czy osoba niepełnosprawna ma pójść w prawo, czy w lewo. Nawigowanie możliwe będzie dzięki zainstalowanym w muzeum beaconach – czyli małym nadajnikom sygnałów radiowych, które komunikują się z telefonem. Rola poznawcza aplikacji polega na odsłuchiwaniu opisów audiodeskrypcyjnych dzieł sztuki. W powstanie aplikacji zaangażowany był student naszego Wydziału Damian Gałczyński, który realizował ją w ramach swojej pracy dyplomowej.

Otrzymany srebrny medal na targach INTARG jest pięknym uhonorowaniem współpracy międzywydziałowej i interdyscyplinarnej w realizacji projektów dla szeroko pojętego otoczenia gospodarczego, na które nasz Wydział kładzie szczególny nacisk – dodaje dr inż. Artur Hłobaż.

W ramach dalszej współpracy międzywydziałowej dr Piotr Milczarski i dr inż. Artur Hłobaż z Pracowni Systemów Mobilnych wraz z Wydziałem Filozoficzno-Historycznym i Filologicznym we wrześniu tego roku złożyli wspólny wniosek do Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Tytuł projektu to „Wsparcie samodzielności osób z dysfunkcją wzroku w zakresie wykorzystania sieci połączeń komunikacji miejskiej w Łodzi, z uwzględnieniem aplikacji dotyczącej informacji lokalizacyjnych oraz zabytków architektury miejscowej.” Z niecierpliwością czekamy na wyniki konkursu…

Więcej informacji: TUTAJ

Projekt CFOOD – nominowany do Polskiej Nagrody Inteligentnego Rozwoju 2020

Projekt pn. CFOOD „Opracowanie innowacyjnej metody obliczania śladu węglowego dla podstawowego koszyka produktów żywnościowych” został nominowany do Polskiej Nagrody Inteligentnego Rozwoju 2020, w kategorii Badania przyszłości.

Ta wyjątkowa i prestiżowa nagroda wręczana jest od 2016 roku osobom i instytucjom, które w sposób bezpośredni i pośredni wpływają na inteligentny i zrównoważony rozwój życia, społeczeństwa i gospodarki.

Projekt CFOOD jest dofinansowany przez NCBiR BIOSTRATEG3 i  realizowany jest przez Konsorcjum  w składzie: Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego (lider), Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej UŁ, Politechnika Poznańska, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych oraz  UNIFREEZE Sp. z o.o.

Podstawowym zadaniem naukowców z Katedry Informatyki, Wydziału Fizyki i Informatyki Stosowanej UŁ jest opracowanie i oprogramowanie systemu ekspertowego do wyznaczania i optymalizacji śladu węglowego dla produktów przemysłu przetwórczo-spożywczego.

W projekcie CFOOD pracuje zespół z Katedry Informatyki WFiIS w składzie:
* Prof. dr hab. Piotr Kosiński
* Prof. dr hab. Paweł Maślanka
* Dr inż. Artur Hłobaż
* Dr Piotr Milczarski
* Dr inż. Zofia Stawska
* Dr Bartosz Zieliński

Rezultaty projektu mają duży potencjał komercyjny i stanowią przełom na rynku rolno-spożywczym, w szczególności zastosowanie nowatorskiej metody liczenia CF do produkcji nowych wyrobów. Opracowana technologia to systemowe rozwiązanie, które wpłynie pozytywnie na zdrowie społeczeństwa i środowisko naturalne, dzięki zwiększeniu udziału w diecie warzyw, jednocześnie zapewniając pełnowartościowe wyroby w formie szybkiej i łatwej do przygotowania. Może zostać wykorzystana na użytek zrównoważonego rozwoju środowiskowego i społecznego kraju oraz zmniejszenia negatywnych skutków zjawisk cywilizacyjnych i zmian klimatu w aspekcie europejskiej polityki niskoemisyjnej.

PNIR2020 – List Nominacyjny – Badania przyszłości docx

Astrofizycy z WFiIS w projekcie CTA




 

Animacja pokazująca jak emisja zaobserwowana przez LST zmienia się w trakcie obrotu pulsara Prawa autorskie: Rubén López-Coto; gif: Michael R. Gallis

 

Cherenkov Telescope Array (CTA) jest międzynarodowym projektem zbudowania największego i najbardziej czułego obserwatorium promieniowania gamma wykorzystującego ponad sto teleskopów czerenkowskich. Teleskopy będą umieszczone w dwóch lokalizacjach: na wyspie La Palma w Hiszpanii oraz na pustyni Atacama w Chile. Aby CTA było w stanie optymalnie badać szeroki zakres energii, będzie składać się z trzech rodzajów teleskopów (SST, MST i LST, odpowiednio Small-, Medium- i Large- Sized Teleskope). W projektowaniu oraz konstrukcji teleskopów bierze udział Współpraca CTA złożona z ponad półtora tysiąca członków z 31 krajów.

 

 

 

Rys. 2 Teleskop LST-1
Prawa autorskie: Tomohiro Inada
https://www.flickr.com/photos/cta_observatory/50018704248/in/dateposted/

LST, o 23-metrowej średnicy lustra jest największym z planowanych typów teleskopów i jest przeznaczony głównie do obserwacji najniższych energii które będzie badać CTA, czyli promieniowania dziesiątki-setki miliardów razy bardziej energetycznego niż światło widzialne. Współpraca LST składa się z 200 naukowców spośród 11 krajów. Prototypowy  teleskop, LST-1, został zainaugurowany  w październiku 2018 i przechodzi  proces optymalizacji parametrów obserwacji i oddawania do użytku. Na początku czerwca bieżącego roku LST1 przeszedł procedurę Krytycznego Przeglądu Projektu.

 

 

 

Pulsary są to szybko rotujące, bardzo gęste gwiazdy. Emitują one promieniowanie elektromagnetyczne w szerokim zakresie (od radiowego przez światło widzialne i rentgenowskie, aż do promieniowania gamma) w postaci dwóch wiązek omiatających przestrzeń podobnie do latarni morskiej. Emisja na Ziemi obserwowana jest w momentach w których wiązki zwrócone są w naszym kierunku, powodując charakterystyczne impulsy. Pulsary są trudne do wykrycia przez teleskopy czerenkowskie ze względu na to, że emitują jedynie w stosunkowo niskim zakresie energii. Dotychczas jedynie 4 pulsary zostały wykryte przez teleskopy czerenkowskie. Konstrukcja LST, w szczególności duża powierzchnia zwierciadła sprawia, że świetnie nadaje się on do badań pulsarów.

Rys. 1 Szerokopasmowy widok mgławicy otaczającej pulsar Kraba (jasna kropka w środku obrazu) Prawa autorskie: NASA, ESA, G. Dubner (IAFE, CONICET-University of Buenos Aires) i in.; A. Loll i in.; T. Temim i in.; F. Seward i in.; VLA/NRAO/AUI/ NSF; Chandra/ CXC; Spitzer/JPL-Caltech; XMM-Newton/ESA; Hubble/STScI

W styczniu i lutym 2020 teleskop LST-1, podczas technicznego zbierania danych, zwrócony był w kierunku pulsara Kraba. Analiza przeprowadzonych obserwacji pokazała wzmożoną emisję w momentach, gdy strumień promieniowania zwrócony jest w kierunku Ziemi. Wyniki te zostały po raz pierwszy pokazane na zdalnym spotkaniu Współpracy LST w czerwcu bieżącego roku. Wykrycie tej emisji, pokazuje, że teleskopy LST mogą być używane do badań pulsarów. Dane te są również bardzo istotne dla Współpracy LST, ponieważ mogą być użyte do optymalizacji działania teleskopu oraz rozwijania metod analizy danych odpowiednich dla słabych, niskoenergetycznych źródeł.

Polska jest jednym z krajów silnie zaangażowanych w projekt CTA. Kilkudziesięciu naukowców i inżynierów z 13 instytucji naukowych bierze udział w projektowaniu oraz budowie teleskopów, opracowaniu programu obserwacyjnego dla nich oraz wsparciu informatycznym przetwarzania danych.

Uniwersytet Łódzki reprezentuje w projekcie LST polskie konsorcjum CTA. Naukowcy z Wydziału Fizyki i Informatyki Stosowanej UŁ zajmują się między innymi rozwijaniem metod analizy danych z teleskopów LST.

Więcej informacji

Materiał źródłowy: dr hab. Julian Sitarek, prof. UŁ (Katedra Astrofizyki WFiIS)
Koordynator Polskiego Konsorcjum CTA: Prof. Michał Ostrowski, UJ

Sukces dr. hab. Zbigniewa Szadkowskiego na Sri Lance

W dniach 18-19 grudnia 2019 na Sri Lance odbyła się XIV Międzynarodowa Konferencja nt. przemysłowych systemów informatycznych (ICIIS 2019). Kapituła Konferencji ICIIS 2019 przyznała dr. hab. Zbigniewowi Szadkowskiemu pierwsze miejsce za najlepszy artykuł w kategorii „Innowacje techniczne dla przemysłu 4.0”. Artykuł dotyczył implementacji triggera FPGA w oparciu o logikę rozmytą w wykrywaniu promieni kosmicznych, w wodnych detektorach Czerenkowa.

Promienie kosmiczne ultra wysokich energii (rzędu 1020 eV) są przedmiotem badań Obserwatorium Pierre Auger zlokalizowanym w Argentynie. Na obszarze 3000 km2 1660 detektorów powierzchniowych Czerenkowa rejestruje Wielkie Pęki Atmosferyczne inicjalizowane przez super-energetyczne cząstki przychodzące spoza Galaktyki. Strumień cząstek będących przedmiotem zainteresowania jest bardzo rzadki (1 cząstka na km2 na steradian na stulecie). Stąd rocznie na obszarze 3000 km2 rejestrowanych jest średnio tylko 30 przypadków. Do tej pory nie zarejestrowano ani jednego przypadku pochodzenia neutrinowego. Powodem może być bardzo nikły strumień neutrin lub bardzo niska efektywność triggera opracowanego jeszcze w latach 90-tych ubiegłego wieku – trójkrotna koincydencja w jednym slocie czasowym. Artykuł przedstawiony na konferencji omawiał kolejny zaawansowany trigger oparty o logikę rozmytą. Wcześniej prof. dr hab. Zbigniew Szadkowski opracował triggery oparte o dyskretną transformatę cosinusową, sieci neuronowe, czy transformatę falkową. Postęp w elektronice i coraz to bardziej potężne obliczeniowo układy FPGA umożliwiają implementację coraz to bardziej złożonych algorytmów detekcji pracujących w czasie rzeczywistym. Mamy nadzieje, że zaawansowane algorytmy matematyczne pomogą w obniżeniu progu detekcji przypadków neutrinowych.

Dyplom

Nasza aparatura częścią Polskiej Mapy Infrastruktury Badawczej

Zespół stworzony przez śp. prof. Zbigniewa Kluska, zaś obecnie kierowany przez dr. hab. Pawła Kowalczyka, oraz aparatura dostępna w Katedrze Fizyki Ciała Stałego na  naszym Wydziale są częścią Narodowego Laboratorium Fotowoltaiki, które 14 stycznia br. zostało wpisane na listę Polskiej Mapy Infrastruktury Badawczej.

Polska Mapa Infrastruktury Badawczej skupia najnowocześniejsze i cechujące się największym potencjałem krajowe infrastruktury badawcze, które są istotne dla rozwoju nauki oraz przemysłu. Na Mapie uwzględniono 70 projektów.

Infrastruktura stworzona w łódzkiej Katedrze Fizyki Ciała Stałego, stanowiąca część Narodowego Laboratorium Fotowoltaiki, została umieszczona na liście w wyrazie uznania dla jej badawczego potencjału. Uniwersytet Łódzki był jednym ze współwnioskodawców projektu złożonego przez Uniwersytet Warszawski.

Narodowe Laboratorium Fotowoltaiki (NLF) to konsorcjum złożone z wiodących polskich instytucji naukowych prowadzących prace badawczo-rozwojowe w zakresie wykorzystania energii słonecznej dla wytwarzania energii elektrycznej i jej magazynowania. W skład wchodzi 16 grup badawczych (6 z jednostek kategorii A+ i 10 z jednostek kategorii A) z Warszawy, Wrocławia, Łodzi, Katowic i Krakowa. Celem NLF jest integracja w skali kraju środowiska naukowego w zakresie prac nad wykorzystaniem energii słonecznej dla produkcji czystej energii, a przez stworzenie potencjału ludzkiego oraz zaplecza aparaturowego. Fotowoltaika jest najszybciej rozwijającą się gałęzią energii, choć jej udział w globalnym zużyciu energii jest ciągle najmniejszy. Jednakże wysiłki rozwiniętego świata zmierzają w kierunku znaczącego wzrostu udziału energii ze źródeł odnawialnych, w tym fotowoltaiki. Takie podejście jest podyktowane zagrożeniem istnienia życia na Ziemi wskutek postępujących zmian klimatycznych, wywołanych w dużej mierze stosowaniem paliw kopalnych.