Centro de Investigación en Computación

Luis Alfonso Villa Vargas

Laboratorio de Microtecnología y Sistemas Embebidos

Curriculum

Ingeniero en Comunicaciones y Electrónica (1992) y Maestro en Ciencias en Ingeniería de Cómputo (1994) del Instituto Politécnico Nacional. En 1999 recibió el grado de Doctor en Ciencias de la Universidad Politécnica de Cataluña, España. De 1999-2002 realizó una estancia posdoctoral en el Instituto Tecnológico de Massachusetts trabajando en el proyecto SCALE. Actualmente es responsable director del CIC. Sus áreas de interés son: Microarquitectura de Computadoras de alto rendimiento, Microarquitectura de Computadoras de bajo consumo de energía, diseño VLSI.

Formación Académica

  • Dr. en Informática (1999)

  • M. en C. en Ingeniería de Cómputo (1994)

  • Ing. en Comunicaciones y Electrónica (1992)

Contacto

Nivel SNII: 1 (2022-2026 )
Email: lvilla@cic.ipn.mx
Extensión(es): 56625

Programas Académicos
MCC - Sistemas y Tecnologías Computacionales de Alto Desempeño Tiempo Parcial
DCC - Sistemas y Tecnologías Computacionales de Alto Desempeño Tiempo Parcial
MCIC - Sistemas y Tecnologías Computacionales de Alto Desempeño Tiempo Parcial

Total de publicaciones 43

Título Descripción Fecha
Low-cost microfabrication methodology for microfluidic chips using 3D printer and replica molding techniques for biosensors Microfluidics and Nanofluidics 2024-08-01
Numerical Analysis and Design of a High-Frequency Surface Acoustic Wave Transducer: Influence of Piezoelectric Substrates and IDTs Configurations International Journal of Numerical Modelling: Electronic Networks, Devices and Fields 2024-09-01
Proactive Load Balancing to Reduce Unnecessary Thread Migrations on Chip Multi-Processor (CMP) Systems Computación y Sistemas 2024-04-01
Random Exploration and Attraction of the Best in Swarm Intelligence Algorithms Applied Sciences 2024-09-01

Título Descripción Fecha
A Tool for Control Research Using Evolutionary Algorithm That Generates Controllers with a Pre-Specified Morphology Algorithms 2023-07-01

Título Descripción Fecha
Generating negations of probability distributions Soft Computing 2021-06-01

Título Descripción Fecha
Learning rules for Sugeno ANFIS with parametric conjunction operations Applied Soft Computing 2020-04-01
Relationship of Serum Levels of IL-17, IL-18, TNF-α, and Lung Function Parameters in Patients with COPD, Asthma-COPD Overlap, and Bronchial Asthma Mediators of Inflammation 2020-07-12

Título Descripción Fecha
Dispersion of carbon nanotubes and their influence for ozone monitoring Revista Mexicana de Ingeniería Química 2019-01-01

Título Descripción Fecha
A Feasible Genetic Optimization Strategy for Parametric Interval Type-2 Fuzzy Logic Systems International Journal of Fuzzy Systems 2018-01-24
Platinum nanoparticles homogenously decorating multilayered reduced graphene oxide for electrical nanobiosensor applications Thin Solid Films 2018-07-31

Título Descripción Fecha
An Automatic Functional Coverage for Digital Systems Through a Binary Particle Swarm Optimization Algorithm with a Reinitialization Mechanism Journal of Electronic Testing - Theory and Applications 2017-08-10
Bipolar Rating Scales: A Survey and Novel Correlation Measures Based on Nonlinear Bipolar Scoring Functions Acta Polytechnica Hungarica 2017-01-01
Lagarto I – Una plataforma hardware/software de arquitectura de computadoras para la academia e investigación Research in Computing Science 2017-11-01

Título Descripción Fecha
Multilayer Neural Network with Multi-Valued Neurons in Time Series Forecasting of Oil Production Neurocomputing 2016-01-29
Visualization of similarity measures for binary data and 2 x 2 tables Computación y Sistemas 2016-09-26

Título Descripción Fecha
Application of Silver Decorated Carbon Nanotubes for Environmental Ozone Sensing Materials Characterization 2015-02-01
Automated Functional Test Generation for Digital Systems Through a Compact Binary Differential Evolution Algorithm Journal of Electronic Testing: Theory and Applications 2015-09-24
Hardware Design of Digital Parametric Conjunctors and t-Norms International Journal of Fuzzy Systems 2015-12-01

Título Descripción Fecha
A new procedure to detect low interaction honeypots International Journal of Electrical and Computer Engineering 2014-12-01
Design and Implementation of Differential Evolution Algorithm on FPGA for Double-Precision Floating-Point Representation Acta Polytechnica Hungarica 2014-01-01
Design and simulation of a membranes-based acoustic sensors array for cochlear implant applications Superficies y Vacio 2014-03-01
Design and Simulation of Mass Sensors based on Horizontally Actuated Silicon Cantilevers Microelectronic Engineering 2014-03-01

Título Descripción Fecha
A 90um x 64um 225 uW class-AB CMOS differential flipped voltage follower with output driving capability up to 100 pF Microelectronics Journal 2013-10-25
On the monotone sum of basic t-norms in the construction of parametric families of digital conjunctors for fuzzy systems with reconfigurable logic Knowledge-Based Systems 2013-01-01
Water quality assessment in shrimp culture using an analytical hierarchical process Ecological Indicators 2013-06-01

Título Descripción Fecha
A Reorder Buffer Design for High Performance Processors (Diseño de un búfer de reordenamiento para procesadores de alto desempeño) Computación y Sistemas 2012-01-01
CMOS prototype image sensor with edge enhancement to compensate for blurring International Journal of Electronics 2012-04-01
On generation and FPGA implementation of digital fuzzy parametric conjunctions Applied and Computational Mathematics 2012-01-01
Parametric Type-2 Fuzzy Logic Systems Fuzzy Logic - Algorithms, Techniques and implementations 2012-03-28

Título Descripción Fecha
FPGA Implementation of Fuzzy Mamdani System with Parametric Conjunctions Generated by Monotone Sum of Basic t–Norms Polibits 2011-07-01

Título Descripción Fecha
CMOS prototype vision chip with digital pixel structure for grey level image segmentation by means of thresholding and time multiplexing International Journal of Electronics 2009-08-01

Título Descripción Fecha
Fast and accurate signature-generator for detecting P2PTraffic Research in Computing Science 2007-01-01
Performance comparation on secure processors using a temporized page encryption technique Research in Computing Science 2007-01-01
Using a temporization technique for page encryption on secure processors Research in Computing Science 2007-12-01

Título Descripción Fecha
Register file optimization for low power using the zero detect technique Research on Computing Science 2005-01-01

Título Descripción Fecha
A partitioned instruction queue to reduce instruction wakeup energy International Journal of High Performance Computing and Networking 2004-00-00
Creating collaborative learning applications: a social constructive techniques ACTA PRESS: Advanced Technology for Learning 2004-01-01
Uso del modelo apri para la evaluación de la intención en entornos de aprendizaje colaborativo Revista Iberoamericana De Inteligencia Artificial 2004-00-00

Título Descripción Fecha
A simple low-energy instruction wakeup mechanism Lecture Notes in Computer Science; 5th International Symposium, ISHPC 2003, 2003-10-20
Diseño de sistemas de memoria cache de alto rendimiento aplicando algoritmos de acceso seudoespeculativo Computación y Sistemas 2003-01-01
Study and analysis of the working space conscience in C debate: A groupware application for collaborative debates [Estudio y análisis de la conciencia de espacio de trabajo en cdebate: Una aplicación groupware para debates colaborativos] Iteracting With Computers, ACM International Conference Proceeding Series, Latin American Conference on Human-Computer Interaction, CLIHC '03 2003-08-17

Título Descripción Fecha
Registers size influence on vector architectures Lecture Notes in Computer Science 1999-00-00

Total de congresos 36

Título Descripción Fecha
A RISCV Lagarto Microprocessor for AI Edge Computing 2024 IEEE International Autumn Meeting on Power, Electronics and Computing, ROPEC 2024 2024-11-11
Strategy for the Evaluation and Selection of Innovative Technological Projects in Public Universities of México 2024 IEEE International Conference on Engineering Veracruz, ICEV 2024 2024-10-21

Título Descripción Fecha
Sargantana: An Academic SoC RISC-V Processor in 22nm FDSOI Technology 38th Conference on Design of Circuits and Integrated Systems, DCIS 2023 2023-11-15

Título Descripción Fecha
Adaptable Register File Organization for Vector Processors 28th Annual IEEE International Symposium on High-Performance Computer Architecture, HPCA 2022 2022-04-02

Título Descripción Fecha
Automatic code generator for a customized high performance microprocessor simulator 9th International Conference on Supercomputing, ISUM 2018 2019-03-05
Lagarto I RISC-V Multi-core: Research Challenges to Build and Integrate a Network-on-Chip 10th International Conference on Supercomputing, ISUM 2019 2019-03-25

Título Descripción Fecha
3D image reconstruction system for cancerous tumors analysis based on diffuse optical tomography with blender 9th International Conference on Supercomputing, ISUM 2018 2018-03-05

Título Descripción Fecha
Improving Android mobile application development by dissecting malware analysis data 4th International Conference in Software Engineering Research and Innovation (CONISOFT’16) 2016-04-27

Título Descripción Fecha
Association measures on the set of subintervals of [0,1] Fuzzy Information Processing Society (NAFIPS) held jointly with 2015 5th World Conference on Soft Computing (WConSC), 2015 Annual Conference of the North American 2015-08-17

Título Descripción Fecha
A CMOS OTA with offset and feedforward frequency compensations suitable for biomedical applications Circuits and Systems for Medical and Environmental Applications (CASME 2012) 2012-01-09
A compact CMOS Class-AB analog median filter 3rd IEEE Latin American Symposium on Circuits and Systems (LASCAS 2012) 2012-02-29
Parametric t-norms in reconfigurable digital fuzzy systems 2012 Annual Meeting of the North American Fuzzy Information Processing Society, NAFIPS 2012 2012-08-06

Título Descripción Fecha
FPGA Implementation of (p,I-p)-Monotone Sum of Basic t-norms World Conference on Soft Computing 2011-05-26
Parametric type 2 Fuzzy control design for the ball and plate system Advances in Type-2 Fuzzy Logic Systems (T2FUZZ) 2011-04-11

Título Descripción Fecha
FPGA Implementation of (P)-Monotone Sum of Basic T-Norms 2010 6th IEEE World Congress on Computational Intelligence, WCCI 2010 2010-07-18
FPGA implementation of fuzzy system with parametric membership functions and parametric conjunctions Lecture Notes in Computer Science; 9th Mexican International Conference on Artificial Intelligence, MICAI 2010 2010-11-08

Título Descripción Fecha
A practical approach for combinatorial fuzzy logic control design ICINCO - Institute for Systems and Technologies of Information, Control and Communication 2009-00-00
Digital fuzzy parametric conjunctions for hardware implementation of fuzzy systems ICCC2009. IEEE 7th International Conference on Computational Cybernetics 2009-11-26
Digital parametric conjunctions for hardware implementations of fuzzy systems IEEE International Conference on computational Cybernetics. 2009-00-00
Implementation of fuzzy logic system on a FPGA for a servo controller IJCI International Joint Conference on Computational Intelligence 2009-00-00
Parametric Operations for Digital Hardware Implementation of Fuzzy Systems Lecture Notes in Computer Science; 8Th Mexican International Conference on Artificial Intelligence MICAI 2009 2009-11-09
VLSI Implementation of a module for realization of basic t-norms on fuzzy hardware IEEE International Conference on Fuzzy 2009 2009-08-20

Título Descripción Fecha
Alligator_sp: A HDL out-of-order processor for research and technology development Congreso Internacional Tendencias Tecnológicas en Computación 2008-00-00
Discrete Fuzzy Inference Engine Algorithm for Digital Implementations of Approximate Reasoning 3rd International Conference on Convergence and Hybrid Information Technology, ICCIT 2008 2008-11-11
Generators of Fuzzy Operations for Hardware Implementation of Fuzzy Systems Lecture Notes in Computer Science; 7th Mexican International Conference on Artificial Intelligence 2008-10-27

Título Descripción Fecha
Generalized fuzzy operations for digital hardware implementation Lecture Notes in Artificial Intelligence; 6th Mexican International Conference on Artificial Intelligence. 2007-11-04
Proyecto para gestionar una bases de datos que administre información de comunidades ubicadas en la última milla Congreso Internacional Tendencias Tecnologicas en Computacion 2007-00-00
Zero detected flags: una técnica para reducir el consumo de energía en el banco de registros Congreso Internacional de informatica y computacion 2007-00-00

Título Descripción Fecha
A new pointer-based instruction queue design and its powerperformance evaluation IEEE Computer Design Series. The IEEE International Conference of Computer Design 2005-00-00

Título Descripción Fecha
Direct instruction wakeup for out-of-order processors IEEE Proceedings series. Innovative Architecture for Future Generation High- Performance Processors and Systems 2004-00-00

Título Descripción Fecha
A low power instruction queue wakeup mechanism XIV Jornadas de Paralelismo 2003-00-00
Caracterización de un sistema uniprocesador bajo la presión de sistemas basados en agentes II Congreso Internacional de Informática y Computación 2003-00-00
Estudio y análisis de la conciencia de espacio de trabajo en cdbate: una aplicación grupware para debates colaborativos ACM International Conference Proceedings Series. Latinamerican Conference On Human-Computer Interaction 2003-00-00
Modelling a flrexible network security systems using multiagents systems: security assessment considerations ACM International Conference Proceeding Series. International Symposium on Information and Comunications technology 2003-00-00
Stride-based speculative cache access ACTA Press Series. International Conference On Computer Science And Technology 2003-00-00

Título Descripción Fecha
Dynamic zero compression for cache energy reduction IEEE TC-MARCH, ACM SIGMICRO Proceedings Series. International. Symposium. on Microarchitecture 2000-00-00

Total de proyectos 46

Título Rol
Aceleradores Computacionales para Proceamiento de Algoritmos de Inteligencia Artificial. Responsable técnico
ACELERADORES COMPUTACIONALES PARA PROCESAMIENTO DE ARGORÍTMOS DE INTELIGENCIA ARTIFICIAL Responsable técnico
Soberanía Alimentaria con Sustento Tecnológico: Innovación en Producción Alimentaria mediante Invernaderos de Alta Tecnología Responsable técnico

Título Rol
ACELERADORES COMPUTACIONALES PARA PROCESAMIENTO DE ARGORÍTMOS DE INTELIGENCIA ARTIFICIAL Responsable técnico

Título Rol
Tecnologías abiertas para el desarrollo de SoC basados en el ProcesadorLagarto-I RISCV y S.O. Linux para la Academia y la Investigación Colaborador
SBC-Lagarto: Modulo de Computo basado en el Procesador Lagarto Colaborador

Título Rol
Tecnologías abiertas para el desarrollo de SoC basados en el Procesador Lagarto-I RISCV y S.O. Linux para la Academia y la Investigación. Colaborador
“Desarrollo de Unidades Aceleradoras vectoriales/IA para procesadores RISC-V Colaborador

Título Rol
Creación de Centro de Innovación e Integración de Tecnologías Avanzada (CIITA) del Instituto Politécnico en Ciudad Juárez Indefinido

Título Rol
Proyecto para la Consolidación de la Red de Computación Responsable técnico

Título Rol
“Solución Integral para soportar el Proceso Operativo de Entrega de Correspondencia y Envíos en el Servicio Postal Mexicano”. Responsable técnico
“Etapa 2; Seguimiento para el Cumplimiento Ambiental del Proyecto Nuevo Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México (NAICM) a través de la Entidad de Supervisión Ambiental (Condicionante 10, Resolutivo MIA-R)”. Colaborador
7° Encuentro de la Red de Computación 2016 Responsable técnico
Lagarto I: Un Procesador RISC de 32 bits para Sistemas en un Chip Responsable técnico

Título Rol
“Elaboración y puesta en marcha del Sistema Integral de Gestión de Cumplimiento Ambiental (SIGCA) para el proyecto Nuevo Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México (NAICM)”. Colaborador
servicio de análisis de vulnerabilidades de tipo caja negra en la infraestructura del sistema informático del programa de resultados electorales preliminares para las elecciones de Diputados Locales y Presidentes Municipales y Regidores 2014-2015, bajo los términos de los Lineamientos del Programa d Colaborador
“Desarrollo e implementación para el reforzamiento de la infraestructura de software de transmisión de la facturación, así como el servicio para su timbrado y consolidación nacional de la CFE”. Colaborador
servicio de auditoría al sistema informático del programa de resultados electorales preliminares para las elecciones de Gobernador, Diputados Locales y Ayuntamientos 2014-2015 Colaborador
“Actualización, mantenimiento e implementación para el reforzamiento a la infraestructura de software para la emisión, timbrado y consolidación nacional de los Recibos de Nómina como Comprobantes Fiscales Digitales a través de Internet en la CFE”. Colaborador
“Solución Tecnológica para el control administrativo del proceso de cobranza centralizada.” Colaborador
6o Encuentro de la Red de Computación 2015 Responsable técnico
Desarrollo de Procesadores de Alto Desempeño para Sistemas en Chips Programables Colaborador
Diseño de Detectores de Comportamiento Malicioso que mitiguen incidentes de seguridad. Colaborador
Fabricación de transistores a un electrón (SETs) por medio de nanolitografía. Colaborador

Título Rol
Sistema integral para la administración de información documental del STC. Colaborador
“Desarrollo e Implementación del Sistema de Seguimiento de Compromisos Presidenciales en la SCT” Colaborador
5to Encuentro de la Red de Computación Responsable técnico

Título Rol
Evaluación Técnica Integral de los equipos de cómputo portátiles y un estudio de prospectiva para contribuir en la Transformación de los Servicios de Educación Básica Responsable técnico
Sistema para el manejo del acervo de documentos, así como la digitalización de expedientes de las oficinas de “El S.T.C.”. Colaborador
“Desarrollo e implementación de la infraestructura de software de transmisión segura de la información de la facturación para efectos de su timbrado y consolidación en el portal institucional de la CFE” Colaborador
Soluciones integradas que permitan el resguardo, verificación y validación de la información biográfica y biométrica generada por el “Servicio Nacional de Identificación Personal (SNIP)” mediante la restauración de toda la información del “SNIP” en una infraestructura distinta a la actual, para dar Colaborador
Sistema en línea generador de encuestas para el Sistema de Transporte Colectivo Metro Colaborador
El “IEDF” y el “IPN”, a través del “IPN-CIC” realizará pruebas de intrusión al Sistema Electrónico por Internet (SEI) y verificación de la integridad del SEI. Para las pruebas de intrusión se aplicarán pruebas de penetración con objetivo, pruebas de penetración ciega, y pruebas de penetración extern Colaborador
Investigación y Desarrollo de Software Bajo el Modelo de Software As a Service (SaaS), para el cumplimiento de la Norma ISO 20,000 Colaborador
4o Encuentro de la Red de Computación 2013 Responsable técnico
Desarrollo de micro-Sensores de Onda Acústica Superficial (SAW). Colaborador

Título Rol
Evaluar la seguridad del sistema electrónico por internet para la consulta ciudadana en materia de presupuesto participativo que se realizará en el mes de noviembre del 2012 Responsable técnico
“Desarrollo de un esquema de autenticación para incrementar la seguridad en un sistema de encripción desarrollado para ser empleado en comunicaciones vía telefonía celular mediante el empleo de equipos de la marca Iphone” Responsable técnico
Diseño de circuitos sintonizables CMOS para la adquisición de señales provenientes de dispositivos Micro-Electro Mecánicos. Colaborador
Red de Computación. Responsable técnico

Título Rol
Desarrollo de una Solución Tecnológica Integral para Registro de Identidad Personal (“Solución Tecnológica Integral”) Responsable técnico
“EL IPN” por conducto del “CIC”, lleve a cabo la integración y/o desarrollo de materiales sobre el tema “Plataforma México”, el cual formará parte de un proyecto a cargo de “LA ACADEMIA” Responsable técnico
Brindar apoyo y colaboración a EL IEDF, proporcionando la asesoría externa técnica y especializada, que garantice la selección de un equipo informático que reúna las mejores condiciones tecnológicas y de costo- beneficio. Responsable técnico

Título Rol
Automatización del Sistema de Gestión Judicial Colaborador
Micro-Tecnología y Micro-Arquitectura de procesadores de alto desempeño. Colaborador
Sensores de gas microelectromecánicos (MEMS) basados en la detección de cambios de masa. Responsable técnico

Total de alumnos graduados: 23


Alumno Tesis Programa Rol
Arturo Téllez Velázquez Desarrollo de sistemas difusos tipo 2 paramétricos DCC Director 1
Josué Rangel González Desarrollo de un sistema GRID COMPUTING para la distribución de servicios en laboratorios virtuales MCC Director 1
Israel Román Palacios Desarrollo de una herramienta para el diseño de sistemas reconfigurables MCC Director 1
Cruz Alonso Bejarano Leyva Detección de código malicioso en una LAN MCIC Director 1
Alejandro Villar Briones Detección, predicción y ejecución de operaciones redundantes para incrementar el rendimiento de un microprocesador MCIC Director 1
José Jaime Camacho Escoto Diseño de escaladores de impedancia programables en tecnologías CMOS submicrométricas MCIC Director 1
Fernando Preciado Llanes Diseño de la unidad de gestión de memoria (MMU) para procesadores superescalares MCIC Director 1
Eduardo Pacheco González Diseño de procesadores morfológicos tipo SIMD MCIC Director 1
Oscar Camacho Nieto Diseño de Sistema de memoria caché de alto rendimiento aplicando algoritmos de acceso seudo-especulativo DCC Director 1
Gustavo Mondragón García Diseño de una jerarquía de memoria para procesadores embebidos MCIC Director 2
Cristóbal Ramírez Lazo Diseño e implementación de una máquina de ejecución fuera de orden de operaciones aritméticas de punto flotante MCIC Director 1
Job Isaias Quiroz Mercado Diseño e implementación del bus local para el procesador Lagarto MCIC Director 2
Luis Alejandro Barranco Juárez Diseño electromecánico de una mesa XY por micromaquinado superficial MCIC Director 1
Víctor Francisco Martínez Silva Diseño y caracterización de un biosensor en modo de resonancia para la detección de microorganismos patógenos MCIC Director 1
Juan Daniel Casañas Roque Dragonfang: An Embedded, General Purpose, RISC-V Based Vector Extension for the Lagarto Hun Processor MCIC Director 2
Neiel Israel Leyva Santes Interconnection Network and Memory Hierarchy for Multi-core Processors Based on the Lagarto I RISC-V Architecture MCIC Director 1
Jaime Ismael Rangel Martínez Metodología de monitoreo para la validación de circuitos VLSI MCC Director 1
Moisés Arturo Zárate Segura Optimización del banco de registros en procesadores fuera de orden especulativos MCIC Director 1
Javier Chávez Rubio Procesadores asociativos para cómputo en la memoria MCIC Director 1
Ivan Vargas Valdivieso Sistema de arranque de un SoC tipo RISC MCIC Director 2
Jaime Fernando Juárez Sánchez Sistema para gestión de una base de datos modular, segura e inteligente, utilizando como medio de comunicación la red eléctrica MCC Director 1
Marco Antonio Ramírez Salinas Técnicas para el diseño de instrumentos virtuales utilizando computadoras personales MCIC Director 1
Jaime Alfonso Pérez León Tele-manipulación de objetos mediante un robot Khepera II implementado en un circuito reconfigurable MCC Director 2

Total de tesis que dirige: 3

  • DCC: 2

  • MCIC: 1

Alumno Tesis Programa Rol
Juan Daniel Casañas Roque Computing Accelerators for AI DCC Director 2
Irving Vallarta Ramírez Diseño e implementación de controladores avanzados de memoria DDR DCC Director 2
José de Jesús Vergara Torres Diseño RTL de una unidad de procesamiento vectorial adaptable a longitudes dinámicas de vector MCIC Director 1