LECAD Lab

🧪 LeCAD Laboratory at the ASHPC 2026 Conference in Vienna

Between 7. and 10. April 2026, the Austrian‑Slovenian HPC Conference (ASHPC 2026), organised by EuroCC Austria and European Competence Centre - SLING took place in Vienna. The conference represents one of the key European events in the fields of advanced simulations, high‑performance computing (HPC), and quantum computing. The research work of the LeCAD Laboratory was strongly represented at the conference, with its members contributing numerous scientific presentations and participating in strategic discussions at the European level.

🔬 Researchers from the LeCAD Laboratory presented five posters, covering topics from quantum computing and exascale simulations to AI methods and open‑source tools.

👨‍🔬 Leon Kos presented two posters on quantum computing and the VIVID‑DTE digital twin environment.

⚛️ David Lajevec presented work on Heterogeneous Exascale Particle‑in‑Cell, while

🌊 Aleksander Grm introduced an open‑source framework for hydrofoil studies combined with Physics‑Informed Neural Networks (PINN).

The LeCAD Laboratory also contributed two invited talks.

📜 Ivona Vasileska presented Performance‑Portable Particle‑in‑Cell with Multigrid Solvers on Heterogeneous CPU–GPU Nodes, focusing on performance portability and the efficient use of modern heterogeneous computing systems.

🧾 The second invited talk was delivered by Janez Povh, entitled Quantum and Simulated Annealing‑Based Iterative Algorithms for QUBO Relaxations of the Sparsest k‑Subgraph Problem.

🤝 In addition, Pavel Tomšič chaired a dedicated National Competence Centres (NCC) working session within the EuroCC project, bringing together representatives from Austria, Slovenia, Poland, Hungary, Croatia, the Czech Republic, and Slovakia to align activities and discuss the third phase of EuroCC.

✅ Participation in ASHPC 2026 once again confirmed the strength and relevance of the LeCAD Laboratory, highlighting its active scientific role and strong position within the European HPC and quantum computing community 🚀.

🔬🚀 LECAD išče mladega raziskovalca!

Laboratorij LECAD, Fakultete za strojništvo vabi motiviranega mladega raziskovalca, ki ga zanima delo na presečišču umetne inteligence, plazemske fizike in fuzijske energije.

📘 Kandidat bo sodeloval pri dveh ključnih raziskovalnih sklopih pod vodstvom izkušenega mentorja dr. Leona Kos:

1️⃣ Rekonstrukcija plazemskih parametrov z uporabo AI/ML

– razvoj metod umetne inteligence za sintetično diagnostiko merilnih sistemov v fuzijskih napravah,

– uporaba nevronskih mrež, naprednih algoritmov in simulacij za ocenjevanje plazemskih parametrov.

2️⃣ Magnetohidrodinamika (MHD) v fuzijskih reaktorjih

– raziskovanje MHD pojavov v tokamakih,

– modeliranje plazemskih nestabilnosti v ekstremnih pogojih,

– vključevanje rezultatov v napredne diagnostične in kontrolne sisteme.

Raziskovalno delo vključuje pripravo simulacij za sintetične signale treh diagnostičnih sistemov v ITER‑u (bolometri, IR kamere, vidne kamere) ter kasnejšo uporabo UI za rekonstrukcijo plazemskih parametrov. To predstavlja pomemben korak k razvoju digitalnega dvojčka plazemskih scenarijev.

🎓 Koga iščemo?

✔️ diplomanta/magistranta fizike Fakulteta za matematiko in fiziko, elektrotehnike , strojništva, računalništva ali sorodnih področij,
✔️ kandidata z zanimanjem za fuzijo, numerične simulacije in AI,
✔️ raziskovalca, ki želi kariero graditi v vrhunskem raziskovalnem okolju.

💡 Zakaj LECAD?

Ponuja se delo v izkušenem raziskovalnem timu, dostop do visokozmogljivega računalništva, sodelovanje v mednarodnih projektih ter povezovanje z evropskimi fuzijskimi raziskovalnimi centri, kot sta EUROfusion in ITER.

👉 Več informacij o razpisu in prijavah na spletni strani Univerza v Ljubljani / University of Ljubljana:

Razpis za mlade raziskovalke in raziskovalce v letu 2026 Razpis za mlade raziskovalke in raziskovalce v letu 2026 Bor Slana/STA Univerza v Ljubljani objavlja 119 prostih mest za mlade raziskovalke in raziskovalce. Datum objave 16. 3. 2026 Rok za prijavo 8. 5. 2026 do 23.59 Status objave V teku Tip objave Delovno mesto Vsebinske oznake Doktorski študij, U...

📢Laboratorij LeCAD gostil mednarodno delavnica projekta GenAID v Centru Rog!

Med 5. in 7. marcem 2026 je v Ljubljani potekala intenzivna mednarodna delavnica v okviru Erasmus+ KA2 GenAIDE ∙ EU Project, ki povezuje študente in visokošolske institucije s področja inženirstva in pametnega razvoja izdelkov🌍.

👩‍🔧👨‍🔧 Študenti z

🔹 Fakulteta za strojništvo UL
🔹 Technische Universität Wien
🔹 Technische Universität Darmstadt
🔹 Politecnico di Milano
🔹 FSB Zagreb

so obiskali letošnjega industrijskega partnerja Akrapovic Exhaust System, kjer so iz prve roke spoznali inženirski izziv, ki jim ga je predstavilo podjetje, kasneje pa so v Centru Rog v mednarodnih, multidisciplinarnih ekipah začeli razvijati prve koncepte rešitev. 💡✨

Projekt GenAID študentom omogoča:

🤖 uporabo sodobnih AI‑orodij pri razvoju izdelkov,
🧩 učenje skozi realne probleme in projektno delo,
💬 intenzivno medinstitucionalno in mednarodno sodelovanje,
🚀 razvoj idej v treh razvojnih fazah, ki jih vodijo univerzitetni mentorji in industrijski partner.

Ponosni smo, da lahko v laboratoriju LECAD prispevamo k razvoju inovativnih pristopov izobraževanja in povezujemo akademsko odličnost z izzivi industrije. 🔧

🚀 Pospeševanje plazemskih simulacij za fuzijske reaktorje z uporabo umetne inteligence

💡 Naši raziskovalci Vukasinovic, Ivona Vasileska, Leon Kos in Uroš Urbas so v reviji: Engineering Applications of Artificial Intelligence objavili nov članek:

📄 “Accelerating Particle-in-Cell simulations in Tokamak Scrape-off Layer using segmented surrogate models”

V članku predstavljajo, kako se lahko s pomočjo strojnega učenja bistveno pospeši izračune v fuzijskih reaktorjih. Namesto počasnih, a zelo natančnih PIC simulacij uporabimo segmentiran nadomestni model, ki omogoča hitrejše napovedi plazemskih lastnosti v območju Scrape-off Layer.🔥 To pomeni hitrejše načrtovanje, boljše razumevanje obnašanja plazme in korak bližje učinkoviti fuzijski energiji. 🌍✨

🔗 Povezava do članka: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0952197626006135?via%3Dihub

Čestitke za nov raziskovalni dosežek, ki pomembno prispeva k razvoju naprednih metod za pospeševanje plazemskih simulacij 👋

🔬 Nova znanstvena objava laboratorija LECAD

Naši raziskovalci so v reviji Wear (2026) objavili znanstveni članek, ki predstavlja inovativen pristop k merjenju obrabe laminiranih polimernih kompozitnih zobnikov ⚙️

👥 Avtorji: Aleš Durjava, Bor Mojškerc, Zoran Bergant, Nikola Vukasinovic

Polimerni zobniki se pogosto uporabljajo v okoljih, kjer se je treba izogibati mazanju zaradi tveganja kontaminacije, na primer v živilski in farmacevtski industriji. Kljub temu doslej ni bilo sistematičnega spremljanja emisij mikroplastike, ki nastaja pri delovanju polimernih zobnikov.

V članku 🧾 Image-based monitoring of material emissions for wear characterization of laminated polymer composite gears 🧾 predstavljamo metodologijo, ki se namesto na obrabljeno površino komponente osredotoča na produkt obrabe – obrabne delce. Z uporabo digitalne mikroskopije in računalniške analize slik merimo njihove oblikovne parametre, kar omogoča ponovljivo in kvantitativno prepoznavanje vzorcev obrabe, ki jih klasične metode ne zaznajo.

🔍 Pomembna prednost pristopa je neinvazivno vzorčenje, saj spremljanje obrabe poteka brez poseganja v sistem ali odstranjevanja obrabljene komponente iz obratovanja. Reviewerji tematske številke so izpostavili novost pristopa, predvsem z vidika drugačnega, merljivega in ponovljivega načina spremljanja obrabe.

✨ Objava predstavlja nov raziskovalni prispevek laboratorija LECAD k razvoju naprednih, zanesljivih in trajnostno usmerjenih metod spremljanja obrabe.

📘 Revija Wear (2026)

🔗https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043164826000530?via%3Dihub

🔬⚛️ Kdo naj vodi raziskave jedrske fuzije?

Raziskave na področju jedrske fuzije doživljajo brezprecedenčen zagon, ki ga poganjajo obsežne javne naložbe in hiter porast zasebnih start-upov. Ta premik k večji vlogi zasebnega sektorja predstavlja novo dinamiko, katere posledice za javno mnenje in družbeno sprejemljivost so bile doslej večinoma spregledane.

To vrzel naslavlja nova mednarodna raziskava, pri kateri je pomembno sodelovala tudi naša raziskovalka dr. Vanja Čok. Raziskava temelji na anketi med 19.144 prebivalci v 21 evropskih državah in prvič ponuja empirične dokaze o tem, kakšen model upravljanja raziskav jedrske fuzije ima podporo javnosti.

📌 Rezultati so jasni:

- 74 % vprašanih podpira sodelovalni model, v katerem si vodenje delita država in zasebni sektor.

-20 % podpira izključno javno vodenje, le 6 % pa zasebno

🔎 Analiza dodatno razkriva, da so starejši in ženske bolj naklonjeni sodelovalnemu pristopu, medtem ko je višje zaupanje v znanstvenike povezano z manjšo podporo zasebnemu vodstvu.

Ugotovitve opozarjajo na potencialno neskladje med industrijskimi prizadevanji za privatizacijo in pričakovanji državljanov, ki si želijo uravnoteženega, družbeno legitimnega razvoja te prelomne tehnologije.

📖 Celoten članek:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214629625005390?via%3Dihub

🎄Ob zaključku leta vam želimo, da bo leto 2026 polno novih in zanimivih izzivov, ki spodbujajo radovednost in širijo obzorja ❄️. Naj vas spremljajo pogum pri učenju 📖, ustvarjalnost pri raziskovanju 🔬 ter zadovoljstvo ob skupnih dosežkih 🤝 — tako v akademskem kot tudi strokovnem okolju.

🎉🌟 Želimo vam uspešno, navdihujoče in ustvarjalno leto 2025! 🎆

🚀 HPCFS Infrastrucure and 2025 Upgrade

We are proud to present the latest overview of the HPCFS high-performance computing infrastructure and its 2025 upgrade, as showcased at the Akademija strojništva 2025.

📑The article “Using High-Performance Computing for Engineering Innovation: The HPCFS Infrastructure and 2025 Upgrade” (Pavel Tomšič, Leon Kos, M. Šubelj) provides a detailed look at how HPCFS supports research, education, and national and European HPC initiatives.

The 2025 upgrade brings improved computing performance, modernized software tools, expanded storage, and stronger support for data-driven research, simulations, and AI workloads. LECAD played a leading role in planning and implementing this upgrade, ensuring that HPCFS remains a stable, efficient, and future-ready platform for the engineering and scientific community 💪 .

💨 Nadaljujemo s serijo naših prispevkov z Akademije strojništva 2025!

🚗 Tokrat izpostavljamo raziskavo "Konstruiranje zadnjega krila dirkalnika Formule Student", avtorjev Aljaž Luznarja, Ivan Demšarja in Nikole Vukašinovića, v kateri je predstavljen razvoj nove aerodinamične rešitve za ekipo Superior Engineering.

🔬 V sezoni 2024/25 je ekipa prvič prešla na štirikolesni pogon, kar je zahtevalo popolnoma prenovljeno aerodinamično zasnovo. Pri razvoju zadnjega krila smo združili 3D modeliranje, simulacije pretoka zraka in inženirske analize, s katerimi smo preverili nosilnost, togost in zanesljivost celotne konstrukcije.

📈 S serijo računalniških simulacij smo postopoma oblikovali optimalno geometrijo krila, ki vozilu zagotavlja boljši oprijem in stabilnost pri zavijanju. Nosilci krila so bili dodatno optimizirani, da ostanejo lahki, dovolj togi in skladni s pravilnikom. Preverjena je bila tudi življenjska doba konstrukcije, ki prenese dolgotrajno obratovanje brez pojava poškodb.

🏁 Novo zadnje krilo se je v praksi izkazalo odlično: ekipa je v sezoni 2025 dosegla vrhunske rezultate, med drugim 3. mesto v avtokrosu v Italiji, ter svoje najboljše čase v pospeševanju in vožnji osmice. Krilo je lažje, bolj togo in ustvarja večji aerodinamični pritisk k tlom, kar pomeni hitrejše ovinke in bolj stabilno vožnjo.

🎤 LECAD at SLING Days 2025! 🚀

We are proud to share that our researcher, Dr. Ezhilmathi Krishnasamy, presented his work at this year’s SLING Days with a talk titled:

🔹 “Directive-Based Programming Model for GPU Acceleration in Scientific Applications”

SLING Days are the annual meeting of the Slovenian National Supercomputing Network, bringing together researchers, engineers, industry partners, and public institutions working with HPC, AI, and advanced data technologies. The event provides a space to exchange expertise, explore emerging technologies, and strengthen collaboration within the Slovenian and European HPC ecosystem.

In his presentation, Dr. Krishnasamy addressed one of the key challenges in modern high-performance computing: while GPUs offer tremendous computational power, traditional programming approaches (such as CUDA for NVIDIA GPUs and HIP for AMD GPUs) require specialized, low-level knowledge. This complexity can limit accessibility and slow down scientific development. He highlighted how directive-based programming models—especially OpenACC and OpenMP Offloading—provide a more user-friendly, portable, and efficient alternative. These models:

✅ simplify development and maintenance
✅ support both NVIDIA and AMD architectures
✅ deliver competitive performance compared to low-level programming
✅ lower the barrier for accelerating scientific applications on GPUs

His contribution offered valuable guidance for researchers looking to harness heterogeneous HPC systems without the steep learning curve of hardware-specific programming.

🚀 Akademija strojništva 2025 je uspešno za nami – in veseli smo, da smo lahko predstavili kar štiri prispevke raziskovalcev laboratorija LeCAD!

🔬 Kot prvega izpostavljamo prispevek "Karakaterizacija utrujanja in obrabe PEEK polimernih zobnikov s ta-C in a-C:H DLC prevlekami" (Bor Mojškerc, Aleš Durjava, Nikola Vukašinović).

Raziskava obravnava izboljšanje obrabne odpornosti polimernih zobnikov s pomočjo naprednih DLC prevlek. 🧩

⚙️ Rezultati potrjujejo, da DLC prevleke povečajo togost zob in zmanjšajo deformacije med kontaktom, kar upočasni razvoj utrujenostnih razpok – glavnega mehanizma porušitve. Vendar pa večja razpršenost rezultatov kaže na občutljivost na kakovost in enakomernost nanosa, saj lokalne nehomogenosti lahko skrajšajo življenjsko dobo.

✅ Skupno gledano raziskava jasno potrjuje potencial DLC prevlek za izboljšanje zmogljivosti polimernih zobnikov, še posebej v aplikacijah, kjer mazanje ni mogoče ali zaželeno. Za industrijsko uporabo pa ostaja ključnega pomena natančen, ponovljiv in enakomeren nanos prevlek.

👉 V naslednjih objavah bomo podrobneje predstavili še ostale tri prispevke, ki smo jih predstavili na dogodku - sledite nam in ostanite na tekočem!