Comunicação CeMEAI
Assista ao vídeo completo da palestra "Problemas de (quase) um milhão de dólares"
Na última sexta-feira (19/06), às 13h13, o auditório Prof. Fernão Stela de Rodrigues Germano, no ICMC da USP em São Carlos, recebeu mais uma edição do Seminário de Coisas Legais. Assista, abaixo, à íntegra da apresentação de Lúcio Tunes dos Santos, professor do IMECC-UNICAMP e Coordenador de Educação e Difusão do CeMEAI.
Saiba mais detalhes da palestra!
VÍDEO COMPLETO: Seminário de Coisas Legais sobre "Problemas de (quase) um milhão de dólares", com Lúcio Tunes dos Santos, do IMECC-UNICAMP.
Publicado por CEPID - CeMEAI em Quarta, 24 de junho de 2015
Seminário de Coisas Legais fala de problemas que valem um milhão de dólares
Professor da Unicamp foi o convidado do evento sediado no ICMC
Na sexta-feira (19/06) houve a última apresentação do semestre dentro das atividades do Seminário de Coisas Legais. Quem deu a palestra foi o professor Lúcio Tunes dos Santos, que é pesquisador do Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica da Unicamp e também coordenador de Educação e Difusão do Conhecimento do CEPID-CeMEAI – Centro de Ciências Matemáticas aplicadas à Indústria.
Durante cerca de 40 minutos, Lúcio falou sobre os “Problemas de (quase) um milhão de dólares”. Foi um bate-papo baseado no prêmio nesta quantia em dinheiro que a Fundação Clay – Instituto sem fins lucrativos dedicado à ampliação e disseminação do conhecimento matemático – oferece para quem resolver cada um dos Sete Problemas do Milênio. As técnicas envolvidas na procura de uma solução podem levar a muitos desenvolvimentos em Matemática. O Seminário de Coisas Legais foi realizado no auditório Professor Fernão Stela de Rodrigues Germano, no bloco 6 do ICMC, em São Carlos.
Confira um trechinho da apresentação:
O último Seminário de Coisas Legais falou sobre problemas de (quase) um milhão de dólares. Saiba mais detalhes da apresentação: http://goo.gl/K2jirq
Publicado por CEPID - CeMEAI em Terça, 23 de junho de 2015
O vídeo com a íntegra da palestra pode ser acessado aqui.
Sobre o CeMEAI
O Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI), com sede no Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) financiados pela FAPESP. O CeMEAI é especialmente adaptado e estruturado para promover o uso de ciências matemáticas (em particular matemática aplicada, estatística e ciência da computação) como um recurso industrial.
As atividades do Centro são realizadas dentro de um ambiente interdisciplinar, enfatizando-se a transferência de tecnologia e a educação e difusão do conhecimento para as aplicações industriais e governamentais. As atividades são desenvolvidas nas áreas de Otimização Aplicada e Pesquisa Operacional, Mecânica de Fluidos Computacional, Modelagem de Risco, Inteligência Computacional e Engenharia de Software.
Além do ICMC, o CEPID-CeMEAI conta com outras cinco instituições associadas: o Centro de Ciências Exatas e Tecnologia da Universidade Federal de São Carlos (CCET-UFSCar); o Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica da Universidade Estadual de Campinas (IMECC-UNICAMP); o Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista (IBILCE-UNESP); a Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Estadual Paulista (FCT-UNESP); o Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE); e o Instituto de Matemática e Estatística da Universidade de São Paulo (IME-USP).
Carla Monte Rey - Assessoria CEPID-CeMEAI
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Assessoria de Comunicação do CeMEAI: (16) 3373-6609
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Pesquisador sueco chega ao Brasil a convite do CeMEAI
Michael Vynnycky fica no país até agosto
Já está no Brasil o pesquisador sueco Michael Vynnycky. Ele é o atual chefe da Divisão de Fundição de Metais do Departamento de Ciência dos Materiais e Engenharia no Instituto Real de Tecnologia em Estocolmo e também é professor de mecânica dos fluidos. Vynnycky é autor de mais de 80 publicações em periódicos e mais de 20 artigos revisados em conferências internacionais.
As pesquisas feitas por ele focam o desenvolvimento, a análise e a solução numérica de modelos matemáticos para aplicações de energia, processos industriais e fenômenos naturais. Entre as aplicações de energia estão: células de combustível, baterias de íon de lítio e células de fluxo redox vanádio. Nas aplicações em processos industriais, podemos destacar: decapagem eletrolítica de aço, fundição de metais, liofilização e P3P (perspectiva de 3 pontos) em imagens por câmera. E nas aplicações em fenômenos naturais: a convecção no manto da Terra, a subida do diapirs na crosta da Terra, o efeito Mpemba (congelamento de água quente mais rapidamente do que a água fria) e o fluxo de cristais líquidos esméticos. Em todos os casos, a ideia principal é utilizar a análise assimptótica para reduzir os modelos para uma formulação que é menos computacionalmente intensiva sem sacrificar a física essencial do problema original.
Michael Vynnycky fica no Brasil a convite do CeMEAI até o dia 5 de agosto.
Sobre o CeMEAI
O Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI), com sede no Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) financiados pela FAPESP. O CeMEAI é especialmente adaptado e estruturado para promover o uso de ciências matemáticas (em particular matemática aplicada, estatística e ciência da computação) como um recurso industrial. As atividades do Centro são realizadas dentro de um ambiente interdisciplinar, enfatizando-se a transferência de tecnologia e a educação e difusão do conhecimento para as aplicações industriais e governamentais.
As atividades são desenvolvidas nas áreas de Otimização Aplicada e Pesquisa Operacional, Mecânica de Fluidos Computacional, Avaliação de Risco, Inteligência Computacional e Engenharia de Software.
Além do ICMC, o CEPID-CeMEAI conta com outras cinco instituições associadas: o Centro de Ciências Exatas e Tecnologia da Universidade Federal de São Carlos (CCET-UFSCar); o Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica da Universidade Estadual de Campinas (IMECC-UNICAMP); o Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista (IBILCE-UNESP); a Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Estadual Paulista (FCT-UNESP); o Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE); e o Instituto de Matemática e Estatística da Universidade de São Paulo (IME-USP).
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Sexta-feira tem Seminário de Coisas Legais
Apresentador é o professor Lúcio Tunes dos Santos, do IMECC/Unicamp
O professor Lúcio Tunes dos Santos é o convidado desta sexta-feira na apresentação do Seminário de Coisas Legais. A palestra marca o fechamento do 1° semestre de apresentações do evento, que surgiu em 2011 com o objetivo de entreter o público por meio de exemplos sobre a importância da matemática. Lúcio, além de pesquisador do Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica da Unicamp, é também coordenador de Educação e Difusão do Conhecimento do CEPID-CeMEAI.
O tema escolhido para a apresentação são “Problemas de (quase) um milhão de dólares”. Em 2000 a Fundação Clay – Instituto sem fins lucrativos dedicado à ampliação e disseminação do conhecimento matemático – apresentou os Sete Problemas do Milênio, em comemoração aos 23 famosos problemas enunciados por David Hilbert no Congresso Internacional de Matemáticos de Paris (1900). Por serem tão importantes, existe um prêmio de um milhão de dólares a quem apresentar uma resolução para um deles. Em 2006, o matemático russo Grigory Perelman rejeitou o prêmio, depois de demonstrar a Conjectura de Poincaré. Existem outros problemas ainda não resolvidos, que mesmo sem ter tanta importância quanto os sete do milênio, as técnicas envolvidas na procura de uma solução podem levar a muitos desenvolvimentos em Matemática. Na palestra, o professor Lúcio pretende apresentar alguns desses problemas, que necessitam apenas de conceitos básicos da disciplina para serem entendidos. Cada um deles também deveria merecer um prêmio de “quase um milhão de dólares” pela devida solução!
Será uma maneira descontraída de conhecer alguns problemas matemáticos ainda em aberto. A palestra é na sexta-feira, dia 19 de junho, a partir das 13h13 no auditório Professor Fernão Stela de Rodrigues Germano, no bloco 6 do ICMC, em São Carlos.
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CeMEAI recebe professor visitante do Texas
O brasileiro Luis Felipe Feres Pereira chega hoje a São Carlos
O pesquisador Luis Felipe Feres Pereira chega hoje (15/06) ao Brasil para uma temporada de 2 meses pelo programa Ciência sem Fronteiras. Ele trabalha no Departamento de Ciências Matemáticas da Universidade do Texas, em Dallas, e vem a convite do CeMEAI – Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria. O professor fica no Brasil até o dia 17 de agosto.
Luis Felipe pesquisa modelagem matemática e simulação numérica de escoamentos multifásicos no subsolo. As principais áreas de aplicação, segundo ele, são a recuperação de petróleo e o sequestro de gás carbônico em aquíferos salinos.
Abaixo, a lista dos trabalhos mais relevantes da carreira dele:
Design and Implementation of a Multiscale Mixed Method for Porous Media Flows
Scaling Analysis for the Tracer Flow Problem in Self-Similar Permeability Fields
Transitional waves in three-phase flow in heterogeneous formations
On the numerical simulation of waterflooding of heterogeneous petroleum reservoirs
A theory of macrodispersion for the scale up problem
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Trabalho de pesquisador do CeMEAI é aliado no combate do zumbido no ouvido
Software quer facilitar o diagnóstico e o tratamento do distúrbio que atinge milhões de brasileiros
Você já teve aquela sensação de estar com a audição comprometida? Geralmente, ela se manifesta depois de ouvirmos música alta por várias horas durante um evento, ou depois de usarmos fones de ouvido em volume elevado por muito tempo. É o popularmente conhecido “zumbido no ouvido”, que pode causar graves danos ao organismo e que, em algumas pessoas, torna-se constante. Às vezes, o zumbido se manifesta como um chiado ou um ruído semelhante ao de uma abelha voando, um apito ou até o barulho de uma panela de pressão em funcionamento.
Dados da Associação de Pesquisa Interdisciplinar e Divulgação do Zumbido, a APIDIZ, mostram que mais de 28 milhões de brasileiros convivem com o problema. No mundo, segundo a Associação Americana de Zumbido, 20% da população apresenta o distúrbio.
Uma pesquisa de doutorado desenvolvida na USP em São Carlos, com o apoio do CEPID-CeMEAI, promete ajudar a melhorar tanto o diagnóstico como o tratamento do zumbido no ouvido. Ela é coordenada pelo professor Alexandre Delbem, do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação da USP, em colaboração com a professora Tanit Ganz Sanches, supervisora da parte clínica da pesquisa no Instituto Ganz-Sanches.
O aluno que desenvolve o software é o iraniano Iman Ghodrati Toostani. Ele conta que, quando estava no Irã, teve contato direto com muitas pessoas portadoras do problema e acompanhou o sofrimento delas. Precisava ajudar de alguma forma, e resolveu desenvolver um software para melhorar a detecção para também facilitar o tratamento do problema. “Eu poderia estudar a misofonia, que é a aversão ao som, ou as alucinações, ou até mesmo a depressão. Mas eu não quis. Estudei o zumbido por sete anos no Irã”, explica Iman. “O principal desafio é analisar o som com os estímulos elétricos, porque a minha intenção é conseguir entender como funciona a rede toda do cérebro, não apenas uma região. E se eu conseguir concluir essa etapa, eu consigo tratar não só o zumbido no ouvido mas outras doenças psiquiátricas”, acrescenta o estudante.
No mestrado, Iman criou o software, que está sendo aprimorado no doutorado. O projeto é uma parceria Brasil-Irã, entre o Conselho de Ciências Cognitivas e Tecnológicas iraniano e a Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo – FAPESP. O trabalho conta com dados reais fornecidos por hospitais e abrange cerca de 3 mil pacientes. O título da pesquisa é “Validação de modelo neurofuncional do zumbido via estimulação transcraniana por corrente contínua de alta definição e avaliação por ressonância magnética funcional com eletroencefalograma de repouso".
Sobre o CeMEAI
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As atividades do Centro são realizadas dentro de um ambiente interdisciplinar, enfatizando-se a transferência de tecnologia e a educação e difusão do conhecimento para as aplicações industriais e governamentais. As atividades são desenvolvidas nas áreas de Otimização Aplicada e Pesquisa Operacional, Mecânica de Fluidos Computacional, Avaliação de Risco, Inteligência Computacional e Engenharia de Software.
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Texto: Carla Monte Rey - Assessoria CEPID-CeMEAI
Fotos: João Terezani
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Novo livro da série Mathematics for Industry deve ser publicado ainda este ano
O exemplar reúne trabalhos do fórum Math For Industry 2014, que contou com a participação de pesquisador do CeMEAI
Está previsto para ser publicado no fim deste ano o livro (Proceedings of the Forum of Mathematics for Industry 2014 – Editora Springer) com artigos de pesquisadores do mundo todo apresentados no Math for Industry (Matemática para a Indústria). O fórum reúne pesquisadores anualmente no Japão e discute uma nova área de pesquisa relacionada à Matemática que possa servir de fundamento para o desenvolvimento de novas tecnologias. O pesquisador do CeMEAI, Ernesto Birgin, esteve no evento a convite do professor Masato Wakayama, do Instituto de Matemática para a Indústria da Universidade de Kyushu, que organizou o fórum. Birgin foi o único pesquisador do Brasil a dar uma palestra. Falou sobre trabalhos desenvolvidos por ele e pelo Prof. José Mario Martínez em conjunto com pesquisadores do Instituto de Matemática e Estatística da USP, em São Paulo, e do Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica da Unicamp, em Campinas.
A palestra foi baseada no artigo Applications of nonlinear programming to packing problems e abordou avanços recentes na aplicação de técnicas de otimização em problemas de empacotamento. “Esse tipo de problema é muito antigo e problemas de empacotamento de esferas remontam ao século XVII, em que Keppler (Johannes Kepler, matemático e astrônomo alemão) formulou a sua hipótese. Sir Walter Raleigh era um escritor, poeta, soldado, político e explorador (dentre outras cosias) que, interessado no transporte de balas de canhão, fez uma pergunta simples ao seu assistente e matemático Thomas Harriot: como calcular a quantidade de unidades numa montanha de balas de canhão? Tendo resolvido a questão facilmente, Thomas Harriot formulou uma pergunta mais geral: como dispor as balas de forma a ocupar a menor quantidade possível de espaço? E escreveu sobre isto para seu colega Johannes Kepler. Em 1611, Kepler presumiu que a melhor forma é igual à que você vê hoje, quando vai comprar laranjas no supermercado. "Aproximadamente quatrocentos anos depois foi provado que essa é uma forma ótima de preencher o espaço com esferas, mas variantes da prova são ainda objeto de pesquisa intensa”, explica Ernesto.
O trabalho apresentado no Japão resume os trabalhos relacionados a problemas de empacotamento desenvolvidos nos últimos 10 anos pelos pesquisadores do grupo. “O nosso grupo desenvolve modelos matemáticos para diferentes tipos de problemas de empacotamento. São modelos de otimização contínua com certas propriedades e que podem ser resolvidos com técnicas de programação não linear. "Nosso grupo é especialista no desenvolvimento de métodos de otimização e tanto os modelos como os métodos podem ser aplicados a problemas do dia a dia”, diz ele.
Uma das principais aplicações do grupo, em conjunto com o Prof. Leandro Martínez do Instituto de Química da Unicamp, resultou no desenvolvimento de um software livre, que já tem mais de 10 mil downloads de todas as partes do mundo – o que é um número surpreendente para a área segundo o pesquisador. “É o Packmol, cujo nome vem de empacotamento de moléculas. O software serve para determinar configurações iniciais para simulações de dinâmica molecular. Este tipo de simulações é utilizado por químicos para, por exemplo, determinar propriedades de medicamentos”, completa o pesquisador.
Em breve, o livro será disponibilizado também em versão online.
Acesse o artigo completo do pesquisador!
Visite o site do Packmol e baixe o software!
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A matemática para ajudar a indústria a gastar menos tecido
Metodologia usada pelo ICMC via CeMEAI pode ajudar as fábricas a otimizar a produção
O projeto está em andamento e já tem demonstrado resultados satisfatórios. Os professores e alunos envolvidos buscam otimizar a produção das fábricas. E se você é leigo no assunto, vamos tornar a compreensão mais fácil. Otimizar, como a palavra sugere, é tornar alguma coisa ótima, ou chegar bem perto do considerado ideal para o objetivo que se busca.
No caso, os alunos pesquisam soluções para “problemas de corte”. Quando você é empresário do ramo têxtil, tem que se preocupar por exemplo em achar meios de gastar menos tecido para a fabricação das peças da sua fábrica. E por meio de cálculos matemáticos, esse pessoal está disposto a ajudar!
Eles imaginaram trabalhar com aventais. Então escolheram um modelo simples e riscaram num papel os três tamanhos: P, M e G (pequeno, médio e grande). Também calcularam três tamanhos de bolsos, um para cada tipo de avental. O desafio era descobrir uma maneira de dispor aventais e bolsos de modo que o pedaço de tecido ocupado por eles – no caso da cor preta, com 1,60 m de largura e 2,00 m de comprimento - fosse o menor possível.
Claro que havia regras para isso: cada peça dos aventais e bolsos não poderia estar sobreposta à outra, nem poderiam existir sobras da peça para fora do pano onde seriam cortadas. O grupo combinou dia e horário para tentar encontrar na prática a melhor solução para o problema. Esta solução seria depois confrontada com a solução que o modelo matemático por eles desenvolvido apontaria como a melhor, ou como se diz na área de otimização, solução ótima. Todos se reuniram em uma sala e cortaram os moldes. Esticaram o tecido comprado e dividiram a turma em grupos. A missão de cada grupo foi cronometrada, para saber em quanto tempo eles achariam uma solução para o problema. Também foi preciso levar em conta outro detalhe: as fibras do tecido escolhido. Porque dependendo da maneira como se corta o pano, a qualidade da roupa pode ficar comprometida. O caimento pode ainda não ser o desejado.
Toda a atividade prática do projeto naquele dia foi supervisionada pela professora do ICMC (Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação) e uma das coordenadoras do grupo, Franklina Toledo. O projeto é um dos desenvolvidos no CeMEAI – Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria, um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do estado de São Paulo).
Para entender melhor:
Veja vídeo sobre o assunto, onde acompanhamos 2 dos 3 grupos. A primeira turma terminou a tarefa em 1 minuto e 50 segundos, e conseguiu usar 124,5 cm de comprimento do tecido. O segundo grupo foi mais rápido: levou apenas 27 segundos para concluir a tarefa. Em compensação, ocupou 131 cm de pano.
Os dados obtidos pelos alunos foram comparados aos do mesmo problema resolvido pelo computador. Usando as medidas escolhidas para o avental e para os bolsos como dados para um modelo matemático que foi resolvido em um software conhecido da área, o computador demorou menos de um segundo para achar a melhor solução possível. Mas apesar do tempo bem inferior ao dos trabalhos feitos manualmente, o computador chegou quase ao mesmo resultado no comprimento do tecido. O grupo 1 encontrou 124,5 cm como solução. E a máquina uma solução um pouco mais de um centímetro melhor: 123 cm de comprimento.
Pessoas envolvidas no projeto de cortes:
Alunos: Alfredo Jorge, Aline Leão, Everton Silva, Felipe Aureliano, Jeinny Polo, Larissa Oliveira, Leandro Mundim, Luiz Henrique Cherri e Marcos Rodrigues.
Coordenadoras do Projeto: professoras Marina Andretta e Franklina Toledo
Professores colaboradores: José Fernando Oliveira e Maria Antónia Carravilla, da Universidade do Porto (Portugal).
Laboratórios de Pesquisa
Os pesquisadores brasileiros trabalham no Laboratório de Otimização do ICMC/USP e os portugueses no Centro de Engenharia e Gestão Industrial do INESC TEC, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, em Portugal.
Para saber detalhes deste projeto e outros que estão sendo desenvolvidos pela equipe de Otimização do ICMC/USP, acesse nossos artigos:
Problema de corte de itens irregulares na fabricação de luvas de couro
Modelos matemáticos para o problema de corte de peças irregulares
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Texto: Carla Monte Rey - Assessoria CEPID-CeMEAI
Vídeo: Leonardo Zacarin – Assessoria CEPID-CeMEAI
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Confira a íntegra da palestra "Pense Positivo!", ministrada por Daniel Smania
Na última sexta-feira (29/05), às 13h13, o auditório Prof. Fernão Stela de Rodrigues Germano, no ICMC da USP em São Carlos, recebeu mais uma edição do Seminário de Coisas Legais. Assista, abaixo, à íntegra da apresentação e saiba como foi o evento.
Confira a íntegra da palestra de Daniel Smania no último Seminário de Coisas Legais:
Publicado por CEPID - CeMEAI em Terça, 2 de junho de 2015
Imagens e edição de imagens - Leonardo Zacarin
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Saiba como foi a apresentação do “Coisas Legais” no ICMC
Cerca de 40 pessoas assistiram à palestra de Daniel Smania
Na última sexta-feira (29/05), às 13h13, no auditório Professor Fernão Stela de Rodrigues Germano, aproximadamente 40 pessoas acompanharam a penúltima palestra do Seminário de Coisas Legais deste primeiro semestre de 2015. Daniel Smania – professor do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação – falou sobre o tema “Pense Positivo”, abordando problemas matemáticos que envolvem matrizes positivas usando o Teorema de Perron-Frobenius. Era exigido um certo conhecimento da disciplina, mas, mesmo para os leigos, a apresentação foi divertida, como é o objetivo do projeto.
Uma das integrantes do grupo que organiza o seminário é Marina Andretta, do CEPID-CeMEAI. O Seminário de Coisas Legais surgiu em 2011 e até hoje já foram mais de 50 palestras, muitas delas disponíveis na internet. Elas duram em média 50 minutos e se baseiam em assuntos como truques de mágica ou as eleições para facilitar o aprendizado da matemática.
Entenda melhor como funciona o seminário e veja uma parte da apresentação de Daniel Smania:
Assista à íntegra da apresentação de Daniel Smania no Seminário de Coisas Legais!
A próxima apresentação já está marcada!
A próxima apresentação do Seminário de Coisas Legais está marcada para o dia 19 de junho, e será dada pelo professor Lúcio Tunes dos Santos, do IMECC-UNICAMP. Ele vai falar sobre “os problemas de quase um milhão de dólares”. O local da palestra, que sempre começa às 13h13, será o auditório Prof. Fernão Stela de Rodrigues Germano.
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Além do ICMC, o CEPID-CeMEAI conta com outras cinco instituições associadas: o Centro de Ciências Exatas e Tecnologia da Universidade Federal de São Carlos (CCET-UFSCar); o Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica da Universidade Estadual de Campinas (IMECC-UNICAMP); o Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista (IBILCE-UNESP); a Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Estadual Paulista (FCT-UNESP); o Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE); e o Instituto de Matemática e Estatística da Universidade de São Paulo (IME-USP).
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