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L’obiettivo principale del laboratorio di Scienze Computazionali e dei Dati è lo sviluppo di modelli, algoritmi, strumenti software e soluzioni tecnologiche per scoprire, comprendere e modellare fenomeni scientifici attraverso l’analisi di dati prodotti in esperimenti e test e/o attraverso la simulazione dei processi che li generano. Ciò consente di affrontare nuove sfide scientifiche e tecnologiche multidisciplinari nell’ambito dell’ICT.

L’attività del laboratorio si concentra sulla risoluzione di problemi reali con metodologie che vanno dalla simulazione computazionale, alla modellizzazione scientifica, all’analisi, elaborazione e gestione di insiemi di dati complessi, eterogenei e di grandi dimensioni. Ciò richiede l’integrazione di conoscenze in diversi domini applicativi (knowledge domain) e di competenze proprie della Computer Science, della Matematica Applicata e della Statistica.

Segmentazione e l’inseguimento di forme variabili nel tempo

Il laboratorio attualmente vede impegnati  7 ricercatori strutturati e altre unità di personale con diverse forme di contratto. Esso si avvale, inoltre, della collaborazione di docenti e ricercatori universitari ed esperti nell’ambito dei domini applicativi di interesse.

I campi di applicazione spaziano dalla biologia computazionale alla bioinformatica e alle biotecnologie, così come dalla elaborazione di video e immagini alla grafica computazionale.

Nell’ambito della biologia computazionale, vengono studiate metodologie per la caratterizzazione e predizione di fenomeni biologici, tramite algoritmi di ottimizzazione e machine learning.

L’analisi dei dati provenienti da esperimenti high throughput si avvale di metodologie bioinformatiche per l’integrazione della conoscenza a priori, proveniente da ontologie, e database secondari, contenenti informazioni sull’interazione tra molecole biologiche.

Nell’ambito delle biotecnologie, la determinazione di nuovi target prognostici e terapeutici si basa su tecniche di selezione delle caratteristiche ottenute dai dati sperimentali.

Metodi di elaborazione di immagini e video, come la segmentazione e l’inseguimento di forme variabili nel tempo,  vengono sviluppati ed applicati nello studio e nella caratterizzazione di fenomeni transienti nel tempo, quali la differenziazione delle cellule staminali e la vitalità delle cellule soggette a trattamento, descritti da video di microscopia elettronica.

Infine, tecniche della grafica computazionale, come il rendering fotorealistico, vengono sviluppate per l’analisi di modelli tridimensionali di strutture secondarie e terziarie di molecole d’interesse biologico, così come per la resa fotorealistica di scene e ambienti.

Il laboratorio annualmente organizza conferenze e seminari inerenti le tematiche di interesse,  produce numerosi articoli scientifici che vengono pubblicati sulle principali riviste internazionali e rende pubblicamente disponibile in forma prototipale gran parte del software prodotto.
  • IASI-CNR, ISA-CNR, IGB-CNR, IBP-CNR, IIT-CNR, IAC-CNR
  • Università degli Studi di Napoli Federico II
  • Seconda Università degli Studi di Napoli
  • Università di Napoli Parthenope
  • University of Florida
  • University of Central Florida
  • Florida Institute of Technology
  • University of California at Berkeley
  • University of Vilnius (Lituania)
  • University of Kaunas (Lituania)
  • High School of Economics (Russia)
  • University of Sheffield (UK)
  • Leiden University (NL)
  • National Technical University of Athens (GR)
  • University of Helsinki (FIN)
  • University of Lisbon (POR)
  • Exprivia S.p.A.
  • Biodiversity S.p.A.
  • Ceinge Biotecnologie S.c. a r.l.
  • IRCCS Ospedale Casa Sollievo della Sofferenza
  • Clinical Research Technology S.r.l.
  • Okairos S.r.l.
  • Avantech Group S.r.l.
  • GNCS-INdAM
  • CASC-Lawrence Livermore National Laboratory (California-USA)
  • IRIT-CNRS, (France)
  • Institute for ICT of the Bulgarian Academy of Science (Bulgaria)
  • Dipartimento di Matematica e Fisica – Seconda Università di Napoli
  • Dipartimento di Scienze Applicate – Università di Napoli “Parthenope”
  • Dip. di Statistica e Matematica per la Ricerca Economica – Università di Napoli “Parthenope”
  • Area della ricerca di Tor Vergata
  • Telethon Institute of Genetics and Medicine
  • Schedmd LLC
  • Institut fur Pervasive Computing – Johannes Kepler Universität Linz
  • Dipartimento di Informatica – Università di Salerno
  • Distretto Campania Bioscience
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