Workshop Computing@CSN5

Oct 14, 2024, 1:00 PM → Oct 16, 2024, 3:00 PM Europe/Rome

Il calcolo ad alte prestazioni (HPC) e le infrastrutture di calcolo avanzate stanno rivoluzionando una vasta gamma di discipline scientifiche e tecnologiche. Queste tecnologie innovative, che spaziano dal miglioramento delle tecniche di simulazione all'incremento delle capacità di intelligenza artificiale, dalla gestione di enormi volumi di dati allo sviluppo di algoritmi basati su tecnologie quantistiche, stanno trasformando campi come la creazione di modelli digitali, l'analisi dei dati ambientali, le neuroscienze e la fisica medica. Queste innovazioni stanno aprendo nuove frontiere nella ricerca e nell'innovazione, ampliando notevolmente le possibilità scientifiche e tecniche.

Il workshop "Computing@CSN5: applications and innovations at INFN", organizzato dalla Commissione Scientifica Nazionale 5 dell’INFN, dedicata alla ricerca tecnologica e interdisciplinare, ha l'obiettivo di esplorare come l'HPC e le infrastrutture di calcolo stiano trasformando queste discipline, il loro impatto sulla società e le prospettive future.

L'evento si terrà a Bari dal 14 al 16 ottobre. Sarà un'occasione unica per discutere degli sviluppi più recenti e delle applicazioni innovative dell'HPC, e per esplorare come queste tecnologie stanno plasmando il futuro della ricerca scientifica e tecnologica.

Tutti gli interventi si terranno in italiano.

 

informativa-eventi-2024-it-ccsn5.pdf

Monday, October 14

1:00 PM → 2:00 PM Lunch

2:00 PM → 2:30 PM Institutional Greetings

2:30 PM → 3:15 PM keynote: HPC Status and Perspectives in Europe

Convener: Piero Vicini (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

OlivaWS_Bari.pdf

2:30 PM HPC Status and Perspectives in Europe

Speaker: Piero Vicini (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

WS_CSN5_Calcolo_V1.pdf

3:15 PM → 3:45 PM Data Cloud for medical applications in the PNRR context and beyond

Speaker: Barbara Martelli (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

20241014-Data Cloud for PNRR medical applications and beyond v4.pptx

3:45 PM → 4:00 PM PNRR FAIR (spoke 8): GPU demanding tasks in medical imaging applications

Speaker: Francesca Lizzi (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

PNRR FAIR (spoke 8): GPU demanding tasks in medical imaging applications

4:00 PM → 4:30 PM Coffee Break

4:30 PM → 5:00 PM FAIR Project: Simulations of learning, consciousness, dreaming and deep sleep

Speaker: Pier Stanislao Paolucci (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

2024-1014-Paolucci-SimLearnConsciDreamDeepSleep.pdf

5:00 PM → 5:30 PM INFN DataCloud: an infrastructure that brings together hardware, software, services and know-how to support scientific applications

Speaker: Giacinto Donvito (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

WC_C-CNS5_24_INFN-DataCloud_donvito.pdf

5:30 PM → 5:45 PM Artificial Intelligence for BNCT: current applications and future prospects

Speaker: Setareh Fatemi (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

AI_MIGHT_Bari.pdf

5:45 PM → 6:00 PM Exploiting HPC resources in neuroscience: Cobrawap and the EBRAINS-Italy PNRR project

Speaker: Cosimo Lupo (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

talk_slides_CL.pdf

6:00 PM → 7:00 PM Round Table - Impact of the NRRP and Future Perspectives

Conveners: Oscar Adriani (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Barbara Martelli (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Piero Vicini (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Pier Stanislao Paolucci (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Leonardo Cosmai (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Luca Dell'Agnello (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Alberto Quaranta (TIFPA - University of Trento)

Tuesday, October 15

9:00 AM → 9:45 AM keynote: Quantum ML

Convener: Stefano Giagu (Sapienza Università di Roma and Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

OlivaWS_Bari.pdf

9:00 AM Quantum ML

Speaker: Stefano Giagu (Sapienza Università di Roma and Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

QML_CompAtCSN52024_giagu.pdf

9:45 AM → 10:15 AM Supporting the development of Machine Learning for fundamental science in a federated Cloud with the AI_INFN platform

Speaker: Matteo Barbetti (INFN CNAF)

ai-infn_mbarbetti_CompWS-CSN5.pdf

Google slides presentation

10:15 AM → 10:30 AM next_AIM: DL techniques for medical applications: SW overview and infrastructure requirements

Speaker: Ian Postuma (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

WS_Computing_Postuma.pptx

10:30 AM → 10:45 AM Imaging algorithms for online dosimetry in BNCT

Speaker: Dayron Ramos Lopez (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

INFNComputing_2024_RAMOS_v3.pdf

INFNComputing_2024_RAMOS_v3.pptx

10:45 AM → 11:15 AM Coffee Break

11:15 AM → 12:00 PM keynote: Geant4INFN - link with CSN5 project and international collaboration

Convener: Luciano Pandola (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

OlivaWS_Bari.pdf

11:15 AM Geant4INFN - link with CSN5 project and international collaboration

Speaker: Luciano Pandola (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

Talk-Pandola.pdf

12:00 PM → 12:30 PM GPU for analytical and Montecarlo calculations in Treatment planning

Speaker: Prof. Angelo Schiavi (La Sapienza - INFN Roma 1)

Computing_CSN5_Bari_Schiavi.pdf

12:30 PM → 12:45 PM Geant4 Monte Carlo simulations for medical physics applications and novel radiotherapy techniques

Speaker: Giuliana Giuseppina Milluzzo (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

WorkshopBari_Milluzzo.pdf

12:45 PM → 1:00 PM GPU-accelerated dose engine for adaptive particle therapy

Speaker: Cosimo Galeone

Cosimo_Galeone_CSN5_Bari_3.pptx

1:00 PM → 2:30 PM Lunch

2:30 PM → 3:00 PM keynote: next_AIM: overview and challenges in medical image analysis

Convener: Piernicola Oliva (University of Sassari and INFN Cagliari)

OlivaWS_Bari.pdf

3:00 PM → 3:20 PM PNRR-THE: multi-scale modelling for simulation of the intra-cell dynamics following FLASH irradiation

Speaker: Valentina Tozzini (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

WorkshopBari COMPUTING@CSN5.pdf

WorkshopBari COMPUTING@CSN5.pptx

3:20 PM → 3:45 PM AI driven and mechanistic Biophysical modeling

Speaker: Francesco Giuseppe Cordoni (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

CD@CNS5_FGC.pptx

3:45 PM → 4:15 PM EuroHPC JU Projects for High-Performance Networks for HPC

Speaker: Andrea Biagioni (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

20241015_workshop_bari.pdf

20241015_workshop_bari.pptx

4:15 PM → 4:45 PM Coffee Break

4:45 PM → 5:00 PM Large scale computing for designing plasma-based particle accelerators

Plasma accelerators can enable accelerator based applications at the university campus or large hospital level thanks to their reduced footprint and relatively low acquisition and operation costs. Their operation is described by the Vlasov-Maxwell equations coupled to the Lorentz force equation, so that their design requires solving of a system of highly non-linear partial differential equations; moreover, the physical problem is multi-scale (cm to 10s of um). Baseline configurations can be obtained by reduced physics models running on desktops, but the complete study of jitters and instabilities need running fully 3D Particle In Cell (PIC) codes. These runs may require up to 10^5 - 10^6 hours/core and produce terabyte of data; hence the need for large scale computational farms, efficient algorithms and dedicated storage. In this contribution, we showcase a selection of simulation codes and the result of their application to the EuPRAXIA and EuAPS projects.

Speaker: Alessio Del Dotto (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

workshop@CSN5_deldotto.pdf

5:00 PM → 5:15 PM Complex networks in computational neuroscience

Speaker: Marianna La Rocca (BA)

INFN_Presentation2024.pdf

5:15 PM → 5:30 PM Large-scale neuronal network models of memory and learning mediated by synaptic plasticity

Speaker: Mr Gianmarco Tiddia (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Cagliari)

Tiddia_INFN_CSN5_Bari.pdf

5:30 PM → 6:30 PM Round Table - Impact of the NRRP and Future Perspectives: efficient usage of the computing infrastructure by applications

Conveners: Alberto Quaranta (TIFPA - University of Trento), Luciano Pandola (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Piernicola Oliva (University of Sassari and INFN Cagliari), Saverio Pascazio (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Stefano Giagu (Sapienza Università di Roma and Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

Wednesday, October 16

9:00 AM → 9:45 AM keynote: The INFN Technology Transfer

Convener: Mariangela Cestelli Guidi (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

OlivaWS_Bari.pdf

9:00 AM Technological Transfer at INFN

Speaker: Mariangela Cestelli Guidi (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

2024_Presentazione TT CSN5 Calcolo Bari.pptx

Disciplinare sugli Spin off 14540_cd.pdf

Disciplinare-TT-INFN-2024.pdf

9:45 AM → 10:15 AM The BEAMIDE spin-off and the MRADSIM toolkit

Speaker: Giovanni Bartolini (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

MRADSIM_WorkshopBari2024.pdf

10:15 AM → 10:45 AM Dorian Technologies: Quantification in nuclear medicine

Speaker: Paolo Bosco (INFN - Pisa)

10:45 AM → 11:15 AM Coffee Break

11:15 AM → 11:45 AM Artificial Intelligence for Tomosynthesis

Speaker: Giovanni Mettivier (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

Workshop INFN.pdf

11:45 AM → 12:15 PM The COBIODE Project

Speaker: Gabriella Trucco (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

Bari.pdf

12:15 PM → 12:45 PM Kubernetes technologies for ML-based solutions

Speaker: Mauro Gattari (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

Computing@CSN5-2024-10.pdf

Computing@CSN5-2024-10.pptx

12:45 PM → 1:30 PM Round Table - Impact of the NRRP and Future Perspectives: NRRP as enabler of technology transfer initiatives in computing

Conveners: Alberto Quaranta (TIFPA - University of Trento), Barbara Martelli (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Gabriella Trucco (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Giovanni Bartolini (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Giovanni Mettivier (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Mariangela Cestelli Guidi (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), Paolo Bosco (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)

1:30 PM → 3:00 PM Lunch