A aceleração da inteligência artificial (IA) no reconhecimento e na classificação de imagens é o tema da pesquisa dos estudantes Bruno Henrique Spies e Mathias Cirolini Michelotti, ambos do curso de Engenharia da Computação da UFSM. A pesquisa teve orientação dos professores Londero de Oliveira e Everton Alceu Carara, do Grupo de Microeletrônica (GMicro) do Centro de Tecnologia.
O trabalho discute a relação entre IA e a arquitetura de computadores e foi apresentado na 16ª edição do IEEE Latin American Symposium on Circuits and Systems (Lascas), no dia 28 de fevereiro, em Bento Gonçalves. A comunicação científica foi feita com uso de slides e em inglês sob o título “Evaluating Multiplier-Less CNNs in RISC-V Architecture”.
Conforme Mathias, a pesquisa tem como objetivo “acelerar a execução de redes neurais convolucionais, um tipo de inteligência artificial amplamente utilizado para reconhecer e classificar imagens”. Para que isso ocorra, o estudo propõe a substituição de operações de multiplicação por deslocamentos de bits, conhecidos como operações de shift.
O estudante diz que é semelhante à multiplicação por potências de 10 no sistema decimal. “Por exemplo, ao multiplicar 9 por 10, basta adicionar um zero à direita: 9 × 10 = 90. No sistema binário, o deslocamento de bits para a esquerda equivale a multiplicar por uma potência de 2”, comenta. Ele ainda usa com a seguinte ilustração: “o número binário 101 (que representa 5 no decimal), ao ser deslocado uma posição para a esquerda, se torna 1010 (10 em decimal), o que equivale a multiplicar por 2”.
Com a substituição proposta pelo grupo de pesquisadores ligados ao GMicro, algumas redes neurais podem realizar tarefas de reconhecimento e classificação de imagens na metade do tempo. “Isso ocorre porque as operações de deslocamento exigem muito menos tempo de processamento”, conclui.
UFSM no congresso latino-americano de microeletrônica
O IEEE Latin American Symposium on Circuits and Systems, mais conhecido como Lascas, é um congresso itinerante promovido pela IEEE Circuits And Systems e parceiros sobre microeletrônica. A edição de 2025 contou com mais de 300 inscritos – a maior até agora -, incluindo participantes de outros continentes, como Ásia e Europa. As sedes das próximas edições devem ser no Peru e no Panamá.
A UFSM teve dois artigos selecionados. Além do trabalho sobre IA e arquitetura de computadores, teve um estudo orientado pelo professor João Baptista Martins, da UFSM, e pelo professor Ricardo Reis, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Os demais pesquisadores são Wilian Padilha, Augusto Weber e Freddy Morales, da UFSM, e Elias de Almeida Ramos, da UFRGS. A pesquisa desenvolveu um modelo determinístico para o “Random Telegraph Noise (RTN)”, um tipo de ruído que provoca alteração em circuitos eletrônicos.
A participação da instituição também se deu na comissão organizadora do evento presencial do Lascas com cinco estudantes do curso de Engenharia da Computação.
Texto: Maurício Dias
Foto: João Baptista Martins/Especial/UFSM
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