Titulo: Metaheurísticas, Lógica Nebulosa e Entropia de Shannon na Otimização de Dispositivos Eletromagnéticos
Comissão Examinadora - Titulares
Prof. Dr. Marcos Sergio Gonçalves (Presidente) - FT/Unicamp
Prof. Dr. Vicente Idalberto Becerra Sablón - USF
Prof. Dr. Kleucio Claudio - UNIMEP
Prof. Dr. Edson Luiz Ursini - FT/Unicamp
Prof. Dr. Luís Fernando de Avila - FT/Unicamp
Suplentes
Prof. Dr. Euclides Lourenço Chuma - FT/Unicamp
Prof. Dr. Gustavo Moreira Calixto - SENAC
Prof. Dr. Eduardo José Sartori - FEEC/Unicamp
Local: Sala de Defesa (Prédio da Pós-Graduação da FT) | https://stream.meet.google.com/stream/617f5e18-09ed-4da4-9098-59af386a9938
Resumo: O eletromagnetismo computacional possibilita projetar, simular e otimizar dispositivos de telecomunicações utilizando simuladores numéricos. Há de se enfatizar a problemática dual quanto as limitações físicas para a fabricação e a numérica para a modelagem dos dispositivos em si. Os métodos numéricos explorados nessa área devem levar em consideração essa dualidade. Da perspectiva computacional, o custo de processamento e armazenamento de dados é elevado em boa parte dos métodos numéricos explorados, por exemplo, nos métodos baseados em diferenças finitas e elementos finitos. Ademais, quando se busca por ferramentas de otimização que auxiliem na customização dos dispositivos por serem projetados, esse custo computacional é multiplicado devido a necessidade de diversas iterações com diferentes combinações desses modelos em simulações numéricas. Assim, objetivando reduzir os custos computacionais nas otimizações auxiliadas por metaheurísticas de inteligência artificial inspiradas na natureza, postula-se aqui a tese de que a hibridização de Lógica Fuzzy e análise entrópica populacional (aqui utilizando a Entropia de Shannon) associada a algoritmos evolutivos (Algoritmo Genético e Estratégia Evolutiva) para se reduzir o número de iterações necessárias às otimizações, por consequência, o custo computacional final. Para validar a solução proposta, são apresentados três diferentes cenários de teste. O primeiro cenário modela e otimiza um sistema de Multiplexação Densa por Divisão de Comprimento de Onda (Dense Wavelength Division Multiplex - DWDM). O segundo cenário as metaheurísticas foram aplicadas na otimização de acoplador óptico baseado em estruturas periódicas que poderiam ser recombinadas para se buscar a melhor solução. Por fim, a terceira aplicação em um divisor de potência óptico balanceado, com o mesmo conceito de estrutura periódica que deve se recombinar para que permita separar e combinar os sinais ópticos. Os três cenários apresentados foram modelados utilizando o método dos Elementos Finitos bidimensional e em todas as situações comprovou-se que a solução proposta foi a mais eficiente, tanto na redução do número de iterações nas otimizações quanto nos resultados dos dispositivos físicos modelados