Ερευνητικές Ομιλίες

Advancements in Optical Sensor Technology

Prof. Kyriakos Kalli Cyprus University of Technology

Dec 19, 10:00

  • Category: Seminar
  • Location: Κτήριο Ηλεκτρολόγων Μηχανικών, Αίθουσα ΗΜ, 5ος όροφος
  • Host: Department of Electrical Engineering, Computer Engineering and Informatics
  • External page

Abstract:
Vigorous research activity in optical sensors has focused on novel fibre types and the emergence of innovative sensing concepts, with the aim of advancing existing sensor versatility. Wavelength encoding of sensor signals is critical for absolute measurement capabilities, naturally leading to fibre grating and surface plasmon sensors. Here the development of several wavelength encoded sensors is considered, based principally on the use of femtosecond lasers to modify optical fibres, I will explore our recent research for the development of Bragg, long period and superstructure gratings, with diverse applications such as, temperature, strain, refractive index and, as more advanced, vectorial magnetic field sensors. The potential of femtosecond laser micromachining and inscription of optical fibre end faces and planar samples will be presented. This process will be extended to include the development of phase masks and other diffracting optical elements. Finally, we will consider the development of embedded, microstructure fibre grating sensors in polymers for esophageal manometry, surface plasmon sensors measuring low refractive indices required for bio-photonics and sensors tailored for harsh radiation environments.


Short Bio:
Kyriacos Kalli is an Assistant Professor in the Department of Electrical Engineering and Information Technology. He received the B.Sc. (Hons) in Theoretical Physics (1988) and Ph.D. in Physics (1992) from the University of Kent, UK, where he studied linear and non-linear phenomena in optical fibres. In 1993 he was a visiting research scholar at Virginia Polytechnic Institute and State University, USA, studying optical fibre sensors. From 1994 - 1996 he lectured and undertook research at the University of Kent into the use of fibre Bragg gratings in multiplexed sensor arrays and Raman spectroscopy. At the University of Cyprus (1996 onwards) he was engaged in research into integrated gas flow and gas sensors based on porous silicon micromachining, fluorescence spectroscopy, and non-destructive evaluation of semi-conductors. From 2001 he was a lecturer at the Higher Technical Institute, where he created and headed the Nanophotonics Research Laboratory. His research interests are in Bragg grating and optical fibre sensors, photonic switching devices, multiplexing of optical sensors and laser material interactions. Dr. Kalli is a member of the Institute of Physics (C.Phys.), Optical Society of America and Institute of Electrical and Electronics Engineers.

Predicting Networks

Dr. Fragkiskos Papadopoulos Cyprus University of Technology

5 Dec, 2:00 pm

  • Category: Seminar
  • Location: Peukios Georgiadis
  • Host: Cyprus University of Technology
  • External page

Abstract:
O Δρ Φραγκίσκος Παπαδόπουλος θα παρουσιάσει την προσφάτως δημοσιευμένη στο Nature έρευνά του αύριο στο Αμφιθέατρο Πεύκιος Γεωργιάδης, στις 2:00 μμ. Oi σχετικές ανακοινώσεις στην σελίδα του ΤΕΠΑΚ: http://www.cut.ac.cy/news/article/?contentId=114127 Μια εξαιρετικά σημαντική ακαδημαϊκή διάκριση πέτυχε πρόσφατα ο Λέκτορας στο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Ηλεκτρονικών Υπολογιστών και Πληροφορικής, Φραγκίσκος Παπαδόπουλος. Συγκεκριμένα, το κορυφαίο διεθνές επιστημονικό περιοδικό Nature έχει δημοσιεύσει την εργασία του Δρος Παπαδόπουλου, υπό τον τίτλο “Popularity versus Similarity in Growing Networks”. Η πλήρης δημοσίευση είναι ήδη αναρτημένη στην ηλεκτρονική έκδοση του περιοδικού στοhttp://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature11459.html. Το Nature εκδόθηκε για πρώτη φορά το 1869 και σήμερα απολαμβάνει παγκόσμιας αποδοχής και αναγνώρισης ως το καλύτερο ίσως επιστημονικό περιοδικό, με impact factor 36.280 (http://thomsonreuters.com/products_services/science/science_products/a-z/journal_citation_reports/) ενώ βρίσκεται στην πρώτη θέση σε σχέση με τις αναφορές (citations), σύμφωνα με τα σχετικά στοιχεία της Google (http://scholar.google.com/citations?view_op=top_venues&hl=en). Επιστήμη Δικτύων Η επιστημονική εργασία του Δρος Παπαδόπουλου εξερευνά την έννοια της ομοιότητας έναντι της δημοτικότητας και το κατά πόσο ο ένας έναντι του άλλου παράγοντα καθορίζει περισσότερο την οργάνωση και την εξέλιξη ενός πραγματικού δικτύου, είτε αυτό είναι τεχνολογικό δίκτυο (όπως για παράδειγμα το Διαδίκτυο), κοινωνικό δίκτυο, ή βιολογικό δίκτυο. Η μελέτη "Popularity versus Similarity in Growing Networks", καταδεικνύει για πρώτη φορά πώς τα πραγματικά δίκτυα εξελίσσονται βελτιστοποιώντας ένα μοναδικό trade-off μεταξύ δημοτικότητας και ομοιότητας. Μέσα από τα αποτελέσματα της έρευνας, διαπιστώνεται ότι ενώ η δημοτικότητα προσελκύει νέες συνδέσεις σε ένα Δίκτυο, η ομοιότητα είναι εξίσου ελκυστική. Είναι γενικά παραδεκτό πως οι δημοφιλείς κόμβοι σε ένα πραγματικό δίκτυο, δηλαδή εκείνοι οι κόμβοι που είναι περισσότερο συνδεδεμένοι από ότι άλλοι, έχουν την τάση να προσελκύουν περισσότερες νέες συνδέσεις ενόσω ένα δίκτυο εξελίσσεται. H αρχή αυτή ονομάζεται «Preferential Attachment» ή φαινόμενο «the rich get richer», και έκανε την πρώτη της εμφάνιση το 1923 από τον Ούγγρο μαθηματικό György Pólya. Η μελέτη στο Nature όμως δείχνει πως η ομοιότητα μεταξύ κόμβων είναι εξίσου σημαντική και καθοριστική για τον ακριβή προσδιορισμό του τρόπου με τον οποίο εξελίσσονται τα πραγματικά δίκτυα. Λαμβάνοντας υπόψη τόσο τη δημοτικότητα των κόμβων όσο και τις ομοιότητες μεταξύ κόμβων, οι δυνατότητες πρόβλεψης της δημιουργίας νέων συνδέσεων στην εξέλιξη ενός δικτύου είναι σαφώς βελτιωμένες. Η μελέτη, που έχει γίνει σε συνεργασία με εμπειρογνώμονες σε ανάλυση δικτύων από τις ΗΠΑ και την Ισπανία, περιγράφει ένα νέο μοντέλο που αυξάνει σημαντικά την ακρίβεια της πρόβλεψης της εξέλιξης ενός δικτύου με το να λαμβάνει υπόψη τόσο τη δημοτικότητα όσο και την ομοιότητα μεταξύ κόμβων. Η μελέτη δείχνει πως και οι δύο αυτές δυνάμεις μπορούν να ληφθούν ταυτόχρονα υπόψη με ένα κομψό μαθηματικό τρόπο όπου τα δίκτυα «ζουν» σε Υπερβολικούς γεωμετρικούς χώρους (χώρους γνωστούς από τη γενική θεωρία της σχετικότητας). Η μελέτη έχει σχολιαστεί στην ιστοσελίδα του Nature με άρθρο από τον Albert-László Barabási, ένα από τους πιο γνωστούς ερευνητές στο χώρο, επαναφέροντας στο προσκήνιο μια γνωστή συζήτηση της δεκαετίας του 1960 μεταξύ του οικονομολόγου Herbert Simon και του μαθηματικού Benoît Mandelbrot. Το άρθρο του Barabási είναι αναρτημένο στο http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature11486.html .


Short Bio:
Fragkiskos Papadopoulos is a (tenure-track) Lecturer of the Department of Electrical Engineering, Computer Engineering and Informatics at Cyprus University of Technology, since January 2011. He received the Diploma in Electrical and Computer Engineering from the National Technical University of Athens, Greece, in 2002. In 2004 and 2007 he received respectively the M.S. and Ph.D. degrees in Electrical Engineering from the University of Southern California, Los Angeles. During 2007-2009 he was a postdoctoral research scholar at the Cooperative Association for Internet Data Analysis (CAIDA) at the University of California, San Diego, and from September 2009 to December 2010 he was a visiting Lecturer at the Electrical and Computer Engineering Department of the University of Cyprus. As a Ph.D. student he also held internship positions at both CAIDA and AT&T Labs-Research. Fragkiskos’ research interests lie in the area of Computer Networking and Network Science.

Sharing the Cost of Backbone Networks

Michael Sirivianos, PhD Cyprus University of Technology

6/11/12, 12:30-13:30

  • Category: Seminar
  • Location: HM, TTOFH, 5th floor
  • Host: Michael Sirivianos
  • External page

Abstract:
We study the problem of how to share the cost of a backbone network among its customers. A variety of empirical cost-sharing policies are used in practice by backbone network operators but very little ever reaches the research literature about their properties. Motivated by this, we present a systematic study of such policies focusing on the discrepancies between their cost allocations. We aim at quantifying how the selection of a particular policy biases an operator’s understanding of cost generation. We identify F-discrepancies due to the specific function used to map traffic into cost (e.g., volume vs. peak rate vs. 95-percentile) and M-discrepancies, which have to do with where traffic is metered (per device vs. ingress metering). We also identify L-discrepancies relating to the liability of individual customers for triggered upgrades and consequent costs (full vs. proportional), and finally, TCO-discrepancies emanating from the fact that the cost of carrying a bit is not uniform across the network (old vs. new equipment, high vs. low energy or real estate costs, etc.). Using extensive traffic, routing, and cost data from a tier-1 network we show that F-discrepancies are large when looking at individual links but cancel out when considering network-wide cost-sharing. Metering at ingress points is convenient but leads to large M-discrepancies, while TCO-discrepancies are huge. Finally, L-discrepancies are intriguing and esoteric but understanding them is central to determining the cost a customer inflicts on the network.


Short Bio:
Michael Sirivianos earned a PhD at the Department of Computer Science at Duke University. He did his undergraduate studies at the department of Electrical and Computer Engineering at the National Technical University of Athens. In September 2002, he went to San Diego, California, for MS studies at the department of Computer Science and Engineering of the University of California, San Diego. The main drive behind his work has been the development of networked systems that impact the way we use today's Internet. His research goals involve the design and implementation of trustworthy and incentive-compatible distributed systems to address security and scalability issues in the Internet. Particularly, he has worked on designing a peer-to-peer system for cooperative content distribution with non-manipulable incentives. He has also designed and implemented distributed social-network-based security architecture that enables users and online services to assess the credibility of online personas and to collaboratively mitigate spam. While employed at Telefonica Research he was a core member of a team that has designed and implemented the most accurate and efficient to date fake online social network account detection mechanism. In addition, he was a core contributor in the investigation of store and forward techniques for cost-efficient bulk transfer between large datacenters. Both research efforts are currently under productization by Telefonica.

Ερευνητικές Ομιλίες

Advancements in Optical Sensor Technology

Prof. Kyriakos Kalli Cyprus University of Technology

Dec 19, 10:00

  • Category: Seminar
  • Location: Κτήριο Ηλεκτρολόγων Μηχανικών, Αίθουσα ΗΜ, 5ος όροφος
  • Host: Department of Electrical Engineering, Computer Engineering and Informatics
  • External page

Abstract:
Vigorous research activity in optical sensors has focused on novel fibre types and the emergence of innovative sensing concepts, with the aim of advancing existing sensor versatility. Wavelength encoding of sensor signals is critical for absolute measurement capabilities, naturally leading to fibre grating and surface plasmon sensors. Here the development of several wavelength encoded sensors is considered, based principally on the use of femtosecond lasers to modify optical fibres, I will explore our recent research for the development of Bragg, long period and superstructure gratings, with diverse applications such as, temperature, strain, refractive index and, as more advanced, vectorial magnetic field sensors. The potential of femtosecond laser micromachining and inscription of optical fibre end faces and planar samples will be presented. This process will be extended to include the development of phase masks and other diffracting optical elements. Finally, we will consider the development of embedded, microstructure fibre grating sensors in polymers for esophageal manometry, surface plasmon sensors measuring low refractive indices required for bio-photonics and sensors tailored for harsh radiation environments.


Short Bio:
Kyriacos Kalli is an Assistant Professor in the Department of Electrical Engineering and Information Technology. He received the B.Sc. (Hons) in Theoretical Physics (1988) and Ph.D. in Physics (1992) from the University of Kent, UK, where he studied linear and non-linear phenomena in optical fibres. In 1993 he was a visiting research scholar at Virginia Polytechnic Institute and State University, USA, studying optical fibre sensors. From 1994 - 1996 he lectured and undertook research at the University of Kent into the use of fibre Bragg gratings in multiplexed sensor arrays and Raman spectroscopy. At the University of Cyprus (1996 onwards) he was engaged in research into integrated gas flow and gas sensors based on porous silicon micromachining, fluorescence spectroscopy, and non-destructive evaluation of semi-conductors. From 2001 he was a lecturer at the Higher Technical Institute, where he created and headed the Nanophotonics Research Laboratory. His research interests are in Bragg grating and optical fibre sensors, photonic switching devices, multiplexing of optical sensors and laser material interactions. Dr. Kalli is a member of the Institute of Physics (C.Phys.), Optical Society of America and Institute of Electrical and Electronics Engineers.

Predicting Networks

Dr. Fragkiskos Papadopoulos Cyprus University of Technology

5 Dec, 2:00 pm

  • Category: Seminar
  • Location: Peukios Georgiadis
  • Host: Cyprus University of Technology
  • External page

Abstract:
O Δρ Φραγκίσκος Παπαδόπουλος θα παρουσιάσει την προσφάτως δημοσιευμένη στο Nature έρευνά του αύριο στο Αμφιθέατρο Πεύκιος Γεωργιάδης, στις 2:00 μμ. Oi σχετικές ανακοινώσεις στην σελίδα του ΤΕΠΑΚ: http://www.cut.ac.cy/news/article/?contentId=114127 Μια εξαιρετικά σημαντική ακαδημαϊκή διάκριση πέτυχε πρόσφατα ο Λέκτορας στο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Ηλεκτρονικών Υπολογιστών και Πληροφορικής, Φραγκίσκος Παπαδόπουλος. Συγκεκριμένα, το κορυφαίο διεθνές επιστημονικό περιοδικό Nature έχει δημοσιεύσει την εργασία του Δρος Παπαδόπουλου, υπό τον τίτλο “Popularity versus Similarity in Growing Networks”. Η πλήρης δημοσίευση είναι ήδη αναρτημένη στην ηλεκτρονική έκδοση του περιοδικού στοhttp://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature11459.html. Το Nature εκδόθηκε για πρώτη φορά το 1869 και σήμερα απολαμβάνει παγκόσμιας αποδοχής και αναγνώρισης ως το καλύτερο ίσως επιστημονικό περιοδικό, με impact factor 36.280 (http://thomsonreuters.com/products_services/science/science_products/a-z/journal_citation_reports/) ενώ βρίσκεται στην πρώτη θέση σε σχέση με τις αναφορές (citations), σύμφωνα με τα σχετικά στοιχεία της Google (http://scholar.google.com/citations?view_op=top_venues&hl=en). Επιστήμη Δικτύων Η επιστημονική εργασία του Δρος Παπαδόπουλου εξερευνά την έννοια της ομοιότητας έναντι της δημοτικότητας και το κατά πόσο ο ένας έναντι του άλλου παράγοντα καθορίζει περισσότερο την οργάνωση και την εξέλιξη ενός πραγματικού δικτύου, είτε αυτό είναι τεχνολογικό δίκτυο (όπως για παράδειγμα το Διαδίκτυο), κοινωνικό δίκτυο, ή βιολογικό δίκτυο. Η μελέτη "Popularity versus Similarity in Growing Networks", καταδεικνύει για πρώτη φορά πώς τα πραγματικά δίκτυα εξελίσσονται βελτιστοποιώντας ένα μοναδικό trade-off μεταξύ δημοτικότητας και ομοιότητας. Μέσα από τα αποτελέσματα της έρευνας, διαπιστώνεται ότι ενώ η δημοτικότητα προσελκύει νέες συνδέσεις σε ένα Δίκτυο, η ομοιότητα είναι εξίσου ελκυστική. Είναι γενικά παραδεκτό πως οι δημοφιλείς κόμβοι σε ένα πραγματικό δίκτυο, δηλαδή εκείνοι οι κόμβοι που είναι περισσότερο συνδεδεμένοι από ότι άλλοι, έχουν την τάση να προσελκύουν περισσότερες νέες συνδέσεις ενόσω ένα δίκτυο εξελίσσεται. H αρχή αυτή ονομάζεται «Preferential Attachment» ή φαινόμενο «the rich get richer», και έκανε την πρώτη της εμφάνιση το 1923 από τον Ούγγρο μαθηματικό György Pólya. Η μελέτη στο Nature όμως δείχνει πως η ομοιότητα μεταξύ κόμβων είναι εξίσου σημαντική και καθοριστική για τον ακριβή προσδιορισμό του τρόπου με τον οποίο εξελίσσονται τα πραγματικά δίκτυα. Λαμβάνοντας υπόψη τόσο τη δημοτικότητα των κόμβων όσο και τις ομοιότητες μεταξύ κόμβων, οι δυνατότητες πρόβλεψης της δημιουργίας νέων συνδέσεων στην εξέλιξη ενός δικτύου είναι σαφώς βελτιωμένες. Η μελέτη, που έχει γίνει σε συνεργασία με εμπειρογνώμονες σε ανάλυση δικτύων από τις ΗΠΑ και την Ισπανία, περιγράφει ένα νέο μοντέλο που αυξάνει σημαντικά την ακρίβεια της πρόβλεψης της εξέλιξης ενός δικτύου με το να λαμβάνει υπόψη τόσο τη δημοτικότητα όσο και την ομοιότητα μεταξύ κόμβων. Η μελέτη δείχνει πως και οι δύο αυτές δυνάμεις μπορούν να ληφθούν ταυτόχρονα υπόψη με ένα κομψό μαθηματικό τρόπο όπου τα δίκτυα «ζουν» σε Υπερβολικούς γεωμετρικούς χώρους (χώρους γνωστούς από τη γενική θεωρία της σχετικότητας). Η μελέτη έχει σχολιαστεί στην ιστοσελίδα του Nature με άρθρο από τον Albert-László Barabási, ένα από τους πιο γνωστούς ερευνητές στο χώρο, επαναφέροντας στο προσκήνιο μια γνωστή συζήτηση της δεκαετίας του 1960 μεταξύ του οικονομολόγου Herbert Simon και του μαθηματικού Benoît Mandelbrot. Το άρθρο του Barabási είναι αναρτημένο στο http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature11486.html .


Short Bio:
Fragkiskos Papadopoulos is a (tenure-track) Lecturer of the Department of Electrical Engineering, Computer Engineering and Informatics at Cyprus University of Technology, since January 2011. He received the Diploma in Electrical and Computer Engineering from the National Technical University of Athens, Greece, in 2002. In 2004 and 2007 he received respectively the M.S. and Ph.D. degrees in Electrical Engineering from the University of Southern California, Los Angeles. During 2007-2009 he was a postdoctoral research scholar at the Cooperative Association for Internet Data Analysis (CAIDA) at the University of California, San Diego, and from September 2009 to December 2010 he was a visiting Lecturer at the Electrical and Computer Engineering Department of the University of Cyprus. As a Ph.D. student he also held internship positions at both CAIDA and AT&T Labs-Research. Fragkiskos’ research interests lie in the area of Computer Networking and Network Science.

Sharing the Cost of Backbone Networks

Michael Sirivianos, PhD Cyprus University of Technology

6/11/12, 12:30-13:30

  • Category: Seminar
  • Location: HM, TTOFH, 5th floor
  • Host: Michael Sirivianos
  • External page

Abstract:
We study the problem of how to share the cost of a backbone network among its customers. A variety of empirical cost-sharing policies are used in practice by backbone network operators but very little ever reaches the research literature about their properties. Motivated by this, we present a systematic study of such policies focusing on the discrepancies between their cost allocations. We aim at quantifying how the selection of a particular policy biases an operator’s understanding of cost generation. We identify F-discrepancies due to the specific function used to map traffic into cost (e.g., volume vs. peak rate vs. 95-percentile) and M-discrepancies, which have to do with where traffic is metered (per device vs. ingress metering). We also identify L-discrepancies relating to the liability of individual customers for triggered upgrades and consequent costs (full vs. proportional), and finally, TCO-discrepancies emanating from the fact that the cost of carrying a bit is not uniform across the network (old vs. new equipment, high vs. low energy or real estate costs, etc.). Using extensive traffic, routing, and cost data from a tier-1 network we show that F-discrepancies are large when looking at individual links but cancel out when considering network-wide cost-sharing. Metering at ingress points is convenient but leads to large M-discrepancies, while TCO-discrepancies are huge. Finally, L-discrepancies are intriguing and esoteric but understanding them is central to determining the cost a customer inflicts on the network.


Short Bio:
Michael Sirivianos earned a PhD at the Department of Computer Science at Duke University. He did his undergraduate studies at the department of Electrical and Computer Engineering at the National Technical University of Athens. In September 2002, he went to San Diego, California, for MS studies at the department of Computer Science and Engineering of the University of California, San Diego. The main drive behind his work has been the development of networked systems that impact the way we use today's Internet. His research goals involve the design and implementation of trustworthy and incentive-compatible distributed systems to address security and scalability issues in the Internet. Particularly, he has worked on designing a peer-to-peer system for cooperative content distribution with non-manipulable incentives. He has also designed and implemented distributed social-network-based security architecture that enables users and online services to assess the credibility of online personas and to collaboratively mitigate spam. While employed at Telefonica Research he was a core member of a team that has designed and implemented the most accurate and efficient to date fake online social network account detection mechanism. In addition, he was a core contributor in the investigation of store and forward techniques for cost-efficient bulk transfer between large datacenters. Both research efforts are currently under productization by Telefonica.