Programa de Pós Graduação em Ciência da Computação
Marcel Kenji de Carli Silva
Marcel é Professor Doutor no Departamento de Ciência da Computação do IME-USP desde setembro de 2014. Obteve em 2013 o título de Doutor em Combinatória e Otimização pelo Departamento de Combinatória e Otimização da Universidade de Waterloo, onde foi orientado por Levent Tunçel. A isso se seguiram dois estágios de pós-doutoramento, em cada um dos departamentos mencionados acima. Sua principal área de pesquisa é otimização combinatória, especialmente no desenvolvimento de novas técnicas envolvendo programação semidefinida e o número teta de Lovász. (Texto informado pelo autor)
Endereço: Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo. Rua do Matão, 1010 Butantã 05508090 - São Paulo, SP - Brasil Telefone: (11) 30916134 URL da Homepage: http://www.ime.usp.br/~mksilva
PROENÇA, NATHAN BENEDETTO ; DE CARLI SILVA, MARCEL K. ; Coutinho, Gabriel. Dual Hoffman Bounds for the Stability and Chromatic Numbers Based on Semidefinite Programming. SIAM JOURNAL ON DISCRETE MATHEMATICS. v. 35, p. 2880-2907, 2021. Qualis: A3
DE CARLI SILVA, MARCEL K.; Tunçel, Levent. A Notion of Total Dual Integrality for Convex, Semidefinite, and Extended Formulations. SIAM JOURNAL ON DISCRETE MATHEMATICS. v. 34, p. 470-496, 2020. Qualis: A3
DE CARLI SILVA, MARCEL K.; Tunçel, Levent. Strict Complementarity in Semidefinite Optimization with Elliptopes Including the MaxCut SDP. SIAM JOURNAL ON OPTIMIZATION. v. 29, p. 2650-2676, 2019. Qualis: A1
DE CARLI SILVA, MARCEL K.; COUTINHO, GABRIEL ; GODSIL, CHRIS ; ROBERSON, DAVID E.. Algebras, Graphs and Thetas. ELECTRONIC NOTES IN THEORETICAL COMPUTER SCIENCE. v. 346, p. 275-283, 2019. Qualis: B1
SATO, JOÃO RICARDO ; SATO, CRISTIANE MARIA ; SILVA, MARCEL K. DE CARLI ; BIAZOLI, CLAUDINEI EDUARDO. Commute Time as a Method to Explore Brain Functional Connectomes. BRAIN CONNECTIVITY. v. 9, p. 155-161, 2019. Qualis: B1
de Carli Silva, Marcel K.; Tunçel, Levent. An Axiomatic Duality Framework for the Theta Body and Related Convex Corners. Mathematical Programming. v. 162, p. 283-323, 2017. Qualis: A1
de Carli Silva, Marcel K.; Harvey, Nicholas J. A. ; SATO, C. M.. Sparse Sums of Positive Semidefinite Matrices. ACM Transactions on Algorithms. v. 12, p. 1-17, 2016. Qualis: Não identificado (ACM TRANSACTIONS ON ALGORITHMS)
de Carli Silva, Marcel K.; Sato, Cristiane M. ; OLIVEIRA FILHO, F. M.. Flag algebras: a first glance. Nieuw Archief voor Wiskunde. v. 17, p. 193-199, 2016.Qualis: Não identificado (NIEUW ARCHIEF VOOR WISKUNDE)
de Carli Silva, Marcel K.; Tunçel, Levent. Vertices of Spectrahedra arising from the Elliptope, the Theta Body, and Their Relatives. SIAM JOURNAL ON OPTIMIZATION. v. 25, p. 295-316, 2015. Qualis: A1
de Carli Silva, Marcel K.; Tunçel, Levent. Optimization Problems over Unit-Distance Representations of Graphs. The Electronic Journal of Combinatorics. v. 20, p. 1-20, 2013. Qualis: A3
Livros publicados/organizados ou edições (0)
Capítulos de livros publicados (0)
Textos em jornais de notícias/revistas (0)
Trabalhos completos publicados em anais de congressos (1)
de Carli Silva, Marcel K.; CARDONHA, C. H. ; FERNANDES, C. G.. Computação Quântica - Complexidade e Algoritmos. Em: Jornadas de Iniciação Científica no IMPA, v. 1, 2004.Qualis: Não identificado (Jornadas de Iniciação Científica no IMPA)
Resumos expandidos publicados em anais de congressos (0)
Resumos publicados em anais de congressos (0)
Artigos aceitos para publicação (0)
Apresentações de trabalho (8)
de Carli Silva, Marcel K. Introduction to Semidefinite Programming. 2023. Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra
DE CARLI SILVA, MARCEL K. Some Discrete Aspects of Semidefinite Programming. 2021. Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra
Benedetto Proença, Nathan ; DE CARLI SILVA, MARCEL K. ; Coutinho, Gabriel. Dual Hoffman Bounds for the Stability and Chromatic Numbers Based on SDP. 2019. Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra
DE CARLI SILVA, MARCEL K.; Tunçel, Levent. An Axiomatic Duality Framework for the Theta Body and Related Convex Corners. 2015. Apresentação de Trabalho/Simpósio
DE CARLI SILVA, MARCEL K.; Harvey, Nicholas J. A. ; Sato, Cristiane M.. Somas esparsas de matrizes positivas semidefinidas. 2014. Apresentação de Trabalho/Congresso
de Carli Silva, Marcel K.; Harvey, Nicholas J. A. ; Sato, Cristiane M.. Sparse Sums of Positive Semidefinite Matrices. 2013. Apresentação de Trabalho/Simpósio
de Carli Silva, Marcel K.; Tunçel, Levent. Optimization problems over unit-distance representations of graphs. 2012. Apresentação de Trabalho/Simpósio
de Carli Silva, Marcel K.; Tunçel, Levent. Geometric Representations of Graphs, Semidefinite Optimization and Min-Max Theorems. 2011. Apresentação de Trabalho/Simpósio
Demais tipos de produção bibliográfica (3)
de Carli Silva, Marcel K. Geometric Ramifications of the Lovász Theta Function and Their Interplay with Duality. 2013. Tese de Doutorado
de Carli Silva, Marcel K. Relações min-max em otimização combinatória. 2007. Dissertação de Mestrado
de Carli Silva, Marcel K.; CARDONHA, C. H. ; FERNANDES, C. G.. Computação Quântica: Complexidade e Algoritmos. 2005. Relatório Técnico Arquivado
Produção técnica
Programas de computador com registro (0)
Programas de computador sem registro (0)
Produtos tecnológicos (0)
Processos ou técnicas (0)
Trabalhos técnicos (0)
Demais tipos de produção técnica (0)
Produção artística
Total de produção artística (0)
Orientações em andamento
Supervisão de pós-doutorado (0)
Tese de doutorado (0)
Dissertação de mestrado (1)
Thiago Lima Oliveira. The Maximum k-Colorable Subgraph Problem. Dissertação (Mestrado profissional em Mestrado em Ciência da Computação) - Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior. Início: 2021. Orientador: Marcel Kenji de Carli Silva.
Monografia de conclusão de curso de aperfeiçoamento/especialização (0)
Trabalho de conclusão de curso de graduação (0)
Iniciação científica (0)
Orientações de outra natureza (0)
Supervisões e orientações concluídas
Supervisão de pós-doutorado (0)
Tese de doutorado (0)
Dissertação de mestrado (3)
Nathan Benedetto Proença. Combinatorial and Geometric Dualities in Graph Homomorphism Optimization Problems. Dissertação (Mestrado em Mestrado em Ciência da Computação) - Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. 2021. Orientador: Marcel Kenji de Carli Silva.
Karina Suemi Awoki. Árvores entrelaçadoras de polinômios e grafos de Ramanujan. Dissertação (Mestrado em Mestrado em Ciência da Computação) - Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior. 2020. Orientador: Marcel Kenji de Carli Silva.
Victor Sanches Portella. Online Convex Optimization: Algorithms, Learning, and Duality. Dissertação (Mestrado em Mestrado em Ciência da Computação) - Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. 2019. Orientador: Marcel Kenji de Carli Silva.
Monografia de conclusão de curso de aperfeiçoamento/especialização (0)
Trabalho de conclusão de curso de graduação (1)
Fabrício Vasconcellos Puppi. Implementações funcionais de algoritmos em grafos. (Graduação em Bacharelado em Matemática) - Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo, . 2015. Orientador: Marcel Kenji de Carli Silva.
Iniciação científica (6)
Thiago Lima Oliveira. Spectral Sparsification of Graphs. (Graduando em Bacharelado em Ciência da Computação) - Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo, . 2021. Orientador: Marcel Kenji de Carli Silva.
Germano Hüning Neuenfeld. Approximation Algorithms and the Spanning Tree Polytope. (Graduando em Bacharelado em Ciência da Computação) - Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo, . 2020. Orientador: Marcel Kenji de Carli Silva.
Ariel Serranoni Soares da Silva. Relative Entropy Optimization and Applications in Statistical Learning. (Graduando em Bacharelado em Matemática Aplicada) - Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo, . 2019. Orientador: Marcel Kenji de Carli Silva.
Nathan Benedetto Proença. Sampling Spanning Trees: Theory and Algorithms. (Graduando em Bacharelado em Ciência da Computação) - Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo, . 2017. Orientador: Marcel Kenji de Carli Silva.
Victor Sanches Portella. Algoritmos quase lineares para fluxos em grafos. (Graduando em Bacharelado em Ciência da Computação) - Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo. 2016. Orientador: Marcel Kenji de Carli Silva.
Yan Soares Couto. Árvores geradoras aleatórias. (Graduando em Bacharelado em Ciência da Computação) - Instituto de Matemática e Estatística - Universidade de São Paulo, . 2015. Orientador: Marcel Kenji de Carli Silva.
Orientações de outra natureza (0)
Projetos de pesquisa
Total de projetos de pesquisa (2)
2020-Atual. Análise (espectral) de grafos/hipergrafos para comparar redes metabólicas do patógeno Trypanosoma sp Descrição: O Trypanosoma é um gênero que contém duas espécies patogênicas para os seres humanos: Trypanosoma brucei e Trypanosoma cruzi. Essas duas espécies são relevantes em termos de economia, bem-estar e saúde. O metabolismo dos diferentes estágios de ambos os tripanossomatídeos patogênicos tem sido objeto de estudo não apenas por sua relevância para a economia e a saúde humana, mas também por seu interesse biológico intrínseco. Vários trabalhos relataram como as vias metabólicas centrais funcionam nesses parasitas. Além disso, baseados em análises omics, um quadro mais geral foi construído na última década. No entanto, tentativas de abordar a complexidade do metabolismo de T. cruzi e T. brucei ainda são escassas. Assim, propomos combinar algoritmos e estatísticas baseados na teoria dos grafos para responder a duas questões relevantes do parasitismo. (i) As redes metabólicas são mais complexas e interconectadas nos estágios dos insetos do que nos estágios dos mamíferos? (ii) Para cada tipo de hospedeiro (insetos ou mamíferos), as redes metabólicas desses parasitas são significativamente diferentes em termos de complexidade e conectividade entre suas sub-redes? As respostas a essas perguntas trarão informações biológicas valiosas em termos de adaptações metabólicas desses parasitas aos ambientes que eles colonizam em seus hospedeiros. Além disso, contribuirá para identificar freqüentes gargalos metabólicos essenciais para propor novos alvos de medicamentos metabólicos para o tratamento das infecções que causam. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Marcel Kenji de Carli Silva - Integrante / André Fujita - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Cooperação. Membro: Marcel Kenji de Carli Silva. Descrição: O Trypanosoma é um gênero que contém duas espécies patogênicas para os seres humanos: Trypanosoma brucei e Trypanosoma cruzi. Essas duas espécies são relevantes em termos de economia, bem-estar e saúde. O metabolismo dos diferentes estágios de ambos os tripanossomatídeos patogênicos tem sido objeto de estudo não apenas por sua relevância para a economia e a saúde humana, mas também por seu interesse biológico intrínseco. Vários trabalhos relataram como as vias metabólicas centrais funcionam nesses parasitas. Além disso, baseados em análises omics, um quadro mais geral foi construído na última década. No entanto, tentativas de abordar a complexidade do metabolismo de T. cruzi e T. brucei ainda são escassas. Assim, propomos combinar algoritmos e estatísticas baseados na teoria dos grafos para responder a duas questões relevantes do parasitismo. (i) As redes metabólicas são mais complexas e interconectadas nos estágios dos insetos do que nos estágios dos mamíferos? (ii) Para cada tipo de hospedeiro (insetos ou mamíferos), as redes metabólicas desses parasitas são significativamente diferentes em termos de complexidade e conectividade entre suas sub-redes? As respostas a essas perguntas trarão informações biológicas valiosas em termos de adaptações metabólicas desses parasitas aos ambientes que eles colonizam em seus hospedeiros. Além disso, contribuirá para identificar freqüentes gargalos metabólicos essenciais para propor novos alvos de medicamentos metabólicos para o tratamento das infecções que causam.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Guilherme Oliveira Mota - Integrante / Yoshiharu Kohayakawa - Integrante / André fujita - Coordenador. Membro: Guilherme Oliveira Mota.
2019-Atual. Estruturas de Dados e Algoritmos Descrição: Diversos problemas reais podem ser modelados por meio de estruturas discretas, tais como grafos, ou por programas de programação linear inteiros ou mistos. Por exemplo, é possível modelar a relação de parentesco em comunidades indígenas por meio de grafos mistos e, das propriedades destes grafos, extrair informações interessantes sobre o comportamento destas comunidades. Pode-se modelar a dispersão de sementes por aves no meio-ambiente através de um grafo bipartido, e a identificação de padrões repetidos nestes grafos pode melhorar o nosso entendimento de como florestas se regeneram, e eventualmente pode ajudar na identificação de fatores que interferem com essa regeneração. Otimização é uma área que se encontra na intersecção da matemática com a ciência da computação e que vem se desenvolvendo rapidamente desde a descoberta do método simplex para programação linear na década de 1940. Métodos de otimização têm aplicações em diversas áreas, dentre as quais destacamos economia, biologia computacional, estudo de redes sociais, logística, etc. O objetivo principal desse projeto é o estudo de estruturas discretas e a investigação de diversos problemas de otimização, com ênfase no desenvolvimento de técnicas e algoritmos, e no tratamento de questões de natureza teórica a respeito desses problemas e estruturas. Dentre as técnicas que investigaremos destacam-se o uso de algoritmos de aproximação, algoritmos enumerativos, métodos probabilísticos, programação linear mista ou inteira, combinatória poliédrica, e programação semidefinida.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (10) Doutorado: (8) . Integrantes: Marcel Kenji de Carli Silva - Integrante / Cristina Gomes Fernandes - Coordenador / Cristiane Maria Sato - Integrante / Alexandre da Silva Freire - Integrante / Álvaro Junio Pereira Franco - Integrante / Aritanan Borges Garcia Gruber - Integrante / Arnaldo Mandel - Integrante / Atílio Gomes Luiz - Integrante / Carlos Eduardo Ferreira - Integrante / Daniel Morgato Martin - Integrante / Gabriel M. Coutinho - Integrante / José Coelho de Pina Jr - Integrante / Karla R. Lima - Integrante / Maycon Sambinelli - Integrante / Sinai Robins - Integrante / Yoshiharu Kohayakawa - Integrante / Yoshiko Wakabayashi - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Marcel Kenji de Carli Silva. Descrição: Diversos problemas reais podem ser modelados por meio de estruturas discretas, tais como grafos, ou por programas de programação linear inteiros ou mistos. Por exemplo, é possível modelar a relação de parentesco em comunidades indígenas por meio de grafos mistos e, das propriedades destes grafos, extrair informações interessantes sobre o comportamento destas comunidades. Pode-se modelar a dispersão de sementes por aves no meio-ambiente através de um grafo bipartido, e a identificação de padrões repetidos nestes grafos pode melhorar o nosso entendimento de como florestas se regeneram, e eventualmente pode ajudar na identificação de fatores que interferem com essa regeneração. Otimização é uma área que se encontra na intersecção da matemática com a ciência da computação e que vem se desenvolvendo rapidamente desde a descoberta do método simplex para programação linear na década de 1940. Métodos de otimização têm aplicações em diversas áreas, dentre as quais destacamos economia, biologia computacional, estudo de redes sociais, logística, etc.O objetivo principal desse projeto é o estudo de estruturas discretas e a investigação de diversos problemas de otimização, com ênfase no desenvolvimento de técnicas e algoritmos, e no tratamento de questões de natureza teórica a respeito desses problemas e estruturas. Dentre as técnicas que investigaremos destacam-se o uso de algoritmos de aproximação, algoritmos enumerativos, métodos probabilísticos, programação linear mista ou inteira, combinatória poliédrica, e programação semidefinida.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (10) Doutorado: (8) . Integrantes: Cristina Gomes Fernandes - Coordenador / Carlos Eduardo Ferreira - Integrante / José Coelho de Pina Jr - Integrante / Arnaldo Mandel - Integrante / Marcel K. de Carli Silva - Integrante / Yoshiharu Kohayakawa - Integrante / Daniel Morgato Martin - Integrante / Alexandre da Silva Freire - Integrante / Franco, Álvaro J. P. - Integrante / Yoshiko Wakabayashi - Integrante / Atílio Gomes Luiz - Integrante / Cristiane Maria Sato - Integrante / Gabriel M. Coutinho - Integrante / Karla R. Lima - Integrante / Maycon Sambinelli - Integrante / Sinai Robins - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Cristina Gomes Fernandes.
Prêmios e títulos
Total de prêmios e títulos (12)
Outstanding Achievement in Graduate Studies, University of Waterloo.. 2014. Membro: Marcel Kenji de Carli Silva.
Outstanding Teaching Assistant Award, Department of Combinatorics and Optimization, University of Waterloo.. 2009. Membro: Marcel Kenji de Carli Silva.
International Symposium on Mathematical Programming.An Axiomatic Duality Framework for the Theta Body and Related Convex Corners. 2015. (Simpósio).
Colóquio Brasileiro de Matemática.Sparse Sums of Positive Semidefinite Matrices. 2013. (Simpósio).
Tutte Seminar.The Boundary Structure of Spectrahedra Arising from the Lovász Theta Function. 2013. (Seminário).
International Symposium on Mathematical Programming.Optimization problems over unit-distance representations of graphs. 2012. (Simpósio).
Matchings, Matroids, and Extensions, A Conference in Honour of Bill Cunningham?s 65th Birthday. 2012. (Simpósio).
Thematic Program on Discrete Geometry and Applications.Geometric Representations of Graphs, Semidefinite Optimization and Min-Max Theorems. 2011. (Simpósio).
WaterMellon Workshop on Extremal Graph Theory. 2009. (Simpósio).
Ontario Combinatorics Workshop. 2008. (Simpósio).
Workshop on Foundations of Computer Science: Combinatorial Algorithms and Discrete Structures. 2007. (Oficina).
International Symposium on Mathematical Programming. 2006. (Simpósio).
Brazilian Symposium on Graphs, Algorithms, and Combinatorics. 2005. (Simpósio).
Colóquio Brasileiro de Matemática.Computação Quântica: Complexidade e Algoritmos. 2005. (Simpósio).
Jornadas de Iniciação Científica no IMPA.Computação Quântica: Complexidade e Algoritmos. 2004. (Simpósio).
Organização de eventos
Total de organização de eventos (2)
FERREIRA, C. E. ; LINTZMAYER, C. N. ; MOTA, G. O. ; DE CARLI SILVA, MARCEL K. ; PINA JR, J. C. ; PEDROSA, L. L. C. ; SCHOUERY, R. C. S. ; XAVIER, E. C.. LAGOS 2021 - XI Latin and American Algorithms, Graphs and Optimization Symposium. 2021. Congresso
LINTZMAYER, C. N. ; MOTA, G. O. ; PINA JR, J. C. ; WAKABAYASHI, Y. ; DE CARLI SILVA, MARCEL K. ; FERREIRA, C. E. ; FERNANDES, C. G. ; MANDEL, A. ; MARTIN, D. M. ; PEDROSA, L. L. C. ; ROBINS, S. ; SATO, C. M. ; SCHOUERY, R. C. S. ; XAVIER, E. C.. Latin American Theoretical Informatics Symposium - LATIN. 2021. Congresso