EduTranslator

Научные работы со всего мира

Страница 8 из 19

Вкладені Слова Або Видимий Відтінок Мов

Оригинал статьи представлен на cis.upenn.edu.

Що таке вкладені слова?

Вкладені слова — це модель представлення даних як з лінійним порядком, так і з ієрархічно вкладеним співпадінням елементів. Приклади даних з такою подвійною лінійно-ієрархічною структурою включають виконання структурованих програм, анотованих лінгвістичних даних і документів HTML/XML.  Вкладене слово складається з послідовності лінійно впорядкованих позицій, доповненої полями вкладеності, що з’єднують виклики з поверненням (або відкриті теги з закритими тегами). Поля не перетинаються, створюючи правильно вкладену ієрархічну структуру, і ми дозволяємо деяким сторонам перебувати в очікуванні. Ця структура вкладеності може бути унікально представлена послідовністю, яка визначає типи позицій (виклики, повернення і внутрішні елементи). Вкладені слова узагальнюють як слова, так і впорядковані схеми, і дозволяють виконувати операції над словом і схемою.

Автомати вкладених слів – кінцеві акцептори для вкладених слів, які визначають клас регулярних мов вкладених слів. Цей клас має всі привабливі теоретичні властивості, якими володіють класичні регулярні мови слів: детерміновані вкладені автомати слів так само виразні, як і їх недетерміновані аналоги; клас закритий в об’єднанні, перетином, доповненням, конкатенацією, Кліні (Kleene -*), префіксами і гомоморфізмами мови. Членство, пустота, включення мови та еквівалентність – все це  допустимо. Визначність в монадичній логіці другого порядку точно відповідає розпізнаваності кінцевого стану. Ці результати також узагальнюються на нескінченні вкладені слова.

Як вони співвідносяться з мовами слів вільними від контексту?

При подачі мови L вкладених слів над алфавітом, лінійне кодування вкладених слів дає мову L ‘ над позначеним алфавітом, що складається з символів, позначених типом позиції. Якщо L – звичайна мова вкладених слів, то L ‘ не містить контексту. Фактично, автомат з магазинною памяттю, включаючи L’, має спеціальну структуру: при читанні виклику автомат повинен натиснути один символ, при читанні символу повернення він повинен видалити один символ (якщо стек не порожній), а при читанні внутрішнього символу він може тільки оновити стан управління. Ми називаємо такі автомати називаються  автоматами з видимим відтінком  (visibly pushdown automata), а клас мови слів, які вони приймають видимий відтінок мов (visibly pushdown languages VPL). Оскільки наші автомати можуть визначатись, VPL відповідають підкласу детермінованих контекстно-вільних мов (DCFL). VPL узагальнюють парантезіс (paranthesis) мов, (мов взятих в дужки), і збалансованих мов, і вони мають кращі властивості закриття, ніж CFLs, DCFLs, або мови парантезіс.

Ми стверджуємо, що для алгоритмічної перевірки структурованих програм замість того, щоб розглядати програму як контекстно-вільну мову над словами, слід розглядати її як звичайну мову вкладених слів (або, що те ж саме, видимі відтінки мови), і це дозволило б перевіряти моделі багатьох властивостей (таких як перевірка стеку, попередні умови), які не виражаються в існуючих логіках специфікацій.

В цілому, автомати магазинної пам’яті служать двом різним цілям: виявленню ієрархічного відповідності та обробці / запиту відповідності. У додатках, де актуальна тільки друга мета (як в аналізі програм), можна замінити магазинні автомати на NWA та отримати багато переваг.

Як вони ставляться до впорядкованих схем?

Дані з подвійною лінійно-ієрархічною структурою традиційно моделюються за допомогою двійкових і, в більш загальному плані, з використанням впорядкованих нерейтингових схем і запитів з використанням деревовидних автоматів. В упорядкованих схемах вузли з одним і тим же батьківським елементом лінійно впорядковані, а класичні обходи дерева, такі як інфікс (або спершу глибші зліва направо), можуть використовуватися для визначення невидиміго порядку всіх вузлів. Виявляється, хеджування, де воно є послідовністю впорядкованих схем, є особливим класом вкладених слів, а саме, тих, які відповідають словами Dyck, а регулярні мови хеджування відповідають збалансованим мовам.

Для обробки документів вкладені слова мають багато переваг перед впорядкованими схемами. Подання на основі деревовидної структури невидимі припускає, що вхідні лінійні дані можуть бути проаналізовані в схемі, і, таким чином, не можна уявити і обробити дані, які можуть бути неправильно проаналізовані. Операції Word, такі як префікси, суфікси та конкатенації, хоча і природні для обробки документів, не мають аналогічних операцій для схем. По-друге, деревовидні автомати можуть природно виражати обмеження на послідовність міток уздовж ієрархічного шляху, а також уздовж однорівневих вузлів зліва направо, але їм важко захопити обмеження, які відносяться до глобального лінійного порядку. Наприклад, запит, з паттерном p1,… pk з’являється в документі в такому порядку, компілюється в детермінований автоматон слова (і, отже, детермінований NWA) лінійного розміру, але стандартний детермінований знизу вгору деревовидний автомат для цього запиту повинен мати експоненціальний розмір k. NWA можна розглядати як свого роду деревовидні автомати, так що як нижні, так і верхні деревовидні автомати є приватними випадками. Ці результати означають, що запит може бути більш лаконічно закодований в представленні вкладених слів з перевагами складності. вкладений автомат слова читає слово зліва направо, обробляючи поля вкладеності в міру їх надходження. Це відповідає SAX API для XML і, таким чином, має природне використання в потокових алгоритмах.

Посилання

Модель вкладених слів пройшла через кілька ітерацій: див. Мови зниження Видимості; Алур і Мадхусудан; STOC 2004; і Додавання структури вкладеності у слова; Алур і Мадхусудан,; DLT 2006. Ми рекомендуємо ознайомитися з цією уніфікованою повною версією (журнал ACM, 2009). Запрошена доповідь на CSR 2007 також є хорошою відправною точкою.

Інструменти

  • OpenNWA: бібліотека автоматів вкладених слів; Дріскол, Такур і Репс; CAV 2012.
  • Бібліотека кінцевих автоматів (Ultimate Automata Library); Хейзман, Нуц і Шилінг, 2017.

Додаткові проблеми прийняття рішень по VPA / NWA

  • Видимі магазинні ігри; Лодінг, Мадхусудан, і Серр; FSTTCS 2004.
  • Видимі магазинні автомати: від мовної еквівалентності до моделювання та бісимуляції; Сбра; CSL 2006.
  • Проблеми регулярності для видимі магазинних мов; Барані, Лодінг і Серре; STACS 2006.
  • Про проблему членства для видимі магазинних мов; Ла Торре, Napoli і Parente; ATVA 2006.
  • Символічні видимі магазинні автомати; D Antoni і Alur; CAV 2014.

Конґруенції та мінімізація

  • Конгруенції для видимі магазинних мов; Алур, Кумар, Мадхусудан і Вішванатан; ICALP 2005.
  • Мінімізація, навчання і тестування відповідності булевих програм; Кумар, Мадхусудан і Вішванатан; CONCUR 2006.
  • Мінімізують варіанти явних магазинних автоматів; Червет і Валукевич; MFCS 2007.
  • Мінімізація явних магазинних автоматів з використанням часткового Max-SAT; Хейзман, Шілінг і Тіщнер; TACAS 2017.

Тимчасова і фіксована логіка; виразність

  • Часова логіка вкладених викликів і повернень; Алур, Етессамі, Мадхусудан; TACAS 2004.
  • Регулярні мови вкладених слів: нерухомі точки, автомати і синхронізація; Arenas, Barcelo і Libkin; ICALP 2007.
  • Першопорядкові і темпоральні логіки для вкладених слів, Алур, Аренас, Барсело, Етессамі, — місіс Тіммерман, і Лібкін; LICS 2007.
  • Чергувальні автомати і тимчасове обчислення фіксованих точок для видимі магазинних мов; Bozzelli; CONCUR 2007.
  • Граматична репрезентація явних магазинних мов; баран і Барринджер; WoLLIC 2007.
  • Зважена логіка для вкладених слів і алгебраїчних формальних статечних рядів; Матіссен; ICALP 2008.
  • Помітно раціональні вирази; Боззеллі і Санчес; FSTTCS 2012.
  • Помітно лінійна тимчасова логіка; Боззеллі і Санчес; IJCAR 2014.

Специфікації для аналізу програми

  • Аспекти на основі VPA: краща підтримка AOP за протоколами; Нгуєн і Судхольт; SEFM 2006.
  • Інструментування C-програм з вкладеними словесними моніторами; Чаудхурі і Алур; SPIN 2007.
  • Синтезування моніторів для властивостей безпеки — це час з дзвінками і поверненнями; Росу, Чен, і Болл; RV 2008.
  • Тимчасові міркування для процедурних програм; Алур і Чаудхурі; VMCAI 2010.
  • Вкладені інтерполянти; Хайцманн, Хоеніке, і Поделскі; POPL 2010.
  • Перевірка сумісності виробника і споживача; Дрскол, Бартон, Репс; FSE 2011.
  • Безпечне програмування через видимі ігри магазинної безпеки; Харріс, Джа і Репс; CAV 2012.

Обробка XML і деревовидні автомати

  • Видимі магазинні ефекти виразів для обробки XML потоку; Пітчер; план-X 2005.
  • Видимі магазинні мови для потокової передачі XML; Кумар, Мадхусудан, і Вішванатан; WWW 2007.
  • З’єднання слова і схеми; Алур; стручки 2007.
  • Переписування явних магазинних мов для впровадження даних по XML; Томо і Венкатеш; CIKM 2008.
  • Потокова автоматна схема; Гаувін, Ніехрен, і Роос; Обробка інформаційних листів 2009.
  • Сама рання відповідь на запит для детермінованих вкладених автоматів слів; Гаувін, Ніехрен і Тісон; FCT 2009.
  • Автомати запитів для вкладених слів; Мадхусудан і Вішванатан; MFCS 2009.
  • Від регулярних виразів до вкладених слів: уніфікація мов і виконання запитів для реляційних і XML послідовностей; Мозафарі, Женг, Заніоло; VLDB 2010.
  • Високопродуктивна комплексна обробка подій по XML потоках; Мозафарі, Женг, Заніоло; SIGMOD 2012.
  • Стрімінгові фрагменти наступного XPath; Гаувін і Ніегрен; CIAA 2012.
  • Раннє виділення вузлів в XPath на XML-потоках; Дебарбо, Гаувін, Ніегрен, Себастьян, і Жергаві; 2012.

Перетворювачі

  • Видимі магазинні датчики для приблизної перевірки потокової передачі XML; Томо, Венкатеш і Йе; FoIKS 2008.
  • Видимі магазинні датчики; Раскін і Сервос; ICALP 2008.
  • Еквівалентність детермінованих вкладених слів словам перетворювачам; Ставорко, Лоренц, Лемей, Ніегрен; FCT 2009.
  • Властивості явних магазинних перетворювачів; Е. Філло, Ж.-Ф. Раскін, П.-А. Реньє, Ф. Серве і Ж.-М. Талбо; MFCS 2010.
  • XEvolve: Основи еволюції схеми XML; Ф. Пікалауса, Ф. Серве і Е. Жіманий ; SACSVT 2011.
  • Можливість стрімінгу вкладених слів трансдукції; Е. Філіот, О. Гаувін, П.-А. Реньє, Ф. Серве. FSTTCS 2011.
  • Потокове перетворювачі дерево; Р. Алур і Л. Д Ентоні; ICALP 2012.
  • Видимі магазинні датчики з поглядом-вперед. Е. Філіо і Ф. Серве. SOFSEM 2012.

Вкладені схеми

  • Обчислення фіксованих точок для локальних і глобальних програмних потоків; Алур, Чаудхурі і Мадхусудан; POPL 2006.
  • Мови вкладених схем; Алур, Чаудхурі і Мадхусудан; CAV 2006.
  • Видимі магазинні мови і переписування умов; Чабин і Реті; FroCos 2007.
  • Видимі деревовидні автомати з пам’яттю і обмеженнями; Комон-Лаун, Джакмар, Перрін; логічні методи в інформатиці 2008.

Слова з множинними вкладеннями

  • Примітка про вкладені слова; Бласс і Гуревич; Microsoft Research TR; 2006.
  • Надійний клас контекстно-залежних мов; Ла Торре, Мадхусудан і Парлато; LICS 2007.
  • 2-видимі магазинні автомати; Каротенуто, Мурано і Перон; DLT 2007.
  • Реалізація паралельних рекурсивних програм; Болліг, Гріндей і Габермель; FoSSaCS 2009.

Нові результати з використанням видимості викликів / повернень

  • Ідеалізований Алгол третього порядку з ітерацією дозвоів; Муравський І Валукевич; FoSSaCS 2005.
  • Синхронізація магазинних автоматів; Caucal; DLT 2006.
  • Пропозиціональна динамічна логіка з рекурсивними програмами; Лодінг і Серре; FoSSaCS 2006.
  • Високо-детерміновані магазинні автомати; Новотка і Срба; ПМП 2007.
  • Нескінченна автоматна характеристика подвійного експоненціального часу; Ла Торре, Мадхусадан і Парлато; CSL 2008.

Складна відкрита проблема (Тепер вирішена!)

Розглянемо наступне питання: дано дві регулярні мови L1 і L2 вкладених слів, існує регулярна мова R слів с позначками алфавіту, що перетину (R,L1), чи рівна вона L2? Це, як відомо, не дозволено, навіть для приватного випадку, коли L1 є безліччю всіх добре підібраних слів. Мотивація наступна: в загальному випадку, щоб перевірити, чи належить вхід L2, обробній машині потрібен стек. Але припустимо, що у нас вже є деякі додаткові знання про вході, що він належить множині L1 (наприклад, ми можемо знати, що вхід добре узгоджений), чи можуть ці знання бути використані для побудови DFA таким чином, що для входів в L1 A може вирішатися приналежність до L2. Ця проблема натхненна документом «перевірка потокових XML-документів» Сегуфіна і Віану, PODS 2002, який також представляє часткове рішення.

Нещодавно Ерік Копчинський довів невирішеність цієї проблеми: Див. Невидимі відтінки мови, LICS 2016.

Фоторепортаж о Великой Депрессии

Оригинал статьи доступен на сайте www.english.illinois.edu

Торговая площадка Нью-Йоркской фондовой биржи сразу после краха 1929 года. В черный вторник, двадцать девятого октября, рынок рухнул. За один день было продано шестнадцать миллионов акций – рекордное количество – и тридцать миллиардов долларов растворились в воздухе. Westinghouse потерял две трети своей сентябрьской стоимости. DuPont сбросил семьдесят пунктов. «Эра быстрого обогащения» закончилась. Джек Демпси, первый американский спортсмен, миллионер, потерял 3 миллиона долларов. Циничные клерки нью-йоркского отеля спрашивали прибывающих гостей: «вы хотите комнату для сна или чтобы спрыгнуть?»

Полиция стоит на страже у входа в закрытый Всемирный обменный банк Нью-Йорка, 20 марта 1931 года. Крах банков не только уничтожил сбережения людей, но и подорвал идеологию бережливости.

Безработные мужчины соперничают за работу в Бюро занятости Американского легиона в Лос-Анджелесе во время Великой Депрессии.

Ветераны Первой мировой войны блокируют ступеньки Капитолия во время Бонусного марша 5 июля 1932 года (Андервуд и Андервуд). Летом 1932 года, в разгар Великой Депрессии, ветераны Первой мировой войны, добивающиеся досрочной выплаты бонуса, запланированного на 1945 год, собрались в Вашингтоне, чтобы оказать давление на Конгресс и Белый дом. Гувер сопротивлялся требованию раннего бонуса. Пособия ветеранам составили 25% федерального бюджета 1932 года. Несмотря на это, поскольку дополнительный экспедиционный корпус увеличился до 60 000 человек, президент тайно приказал, чтобы его членам были предоставлены палатки, кроватки, армейские пайки и медицинское обслуживание.

В июле Сенат отклонил премию 62 к 18. Большинство протестующих отправились домой, чему способствовало предложение Гувера о свободном проезде железной дорогой. Десять тысяч остались позади, среди них ядро коммунистов и других организаторов. Утром 28 июля сорок протестующих попытались вернуть эвакуированное здание в центре Вашингтона, которое планировалось снести. Начальник полиции города, Пелхам Глассфорд (Pellham Glassford), сочувствующий демонстрантам, был убит кирпичом. Ассистент Глассфорда получил перелом черепа. Когда толпа налетела на него, двое полицейских открыли огонь. Двое участников марша были убиты.

Бад Филдс и его семья. Алабама. 1935 или 1936. Фотограф: Уолкер Эванс.

Лагерь скваттеров (переселенцев), трасса 70, Арканзас, октябрь 1935 года.

Фотограф: Бен Шан

Филипиносская резка латука, Салинас, Калифорния, 1935,. Фотограф: Доротея Ланге.

Чтобы максимизировать свою способность эксплуатировать сельскохозяйственных рабочих, калифорнийские работодатели нанимали работников из Китая, Японии, Филиппин, Пуэрто-Рико, Мексики, американского Юга и Европы.

Придорожный стенд возле Бирмингема, Алабама, 1936. Фотограф: Уолкер Эванс.

Фермер и сыновья, пыльная буря, округ Симаррон, Оклахома, 1936 год. Фотограф: Артур Ротштейн.

Засуха, которая помогла подорвать сельское хозяйство во время Великой депрессии, была худшей в климатологической истории страны. К 1934 году она осушила Великие равнины, от Северной Дакоты до Техаса, от долины реки Миссисипи до Скалистых гор. Обширные пыльные бури охватили регион.

Лагерь мигрантов сборщиков гороха под дождем. Калифорния, Февраль, 1936. Фотограф: Доротея Ланге.

В одном из крупнейших лагерей гороха в Калифорнии. Февраля 1936 года. Фотограф: Доротея Ланге.

Фотография, которая стала известна как «мать-мигрант», является одной из серии фотографий, сделанных Доротеей Ланге в феврале или марте 1936 года в Нипомо, Калифорния. Ланге завершала месячную поездку, фотографируя мигрировавших сельскохозяйственных рабочих по всему штату для того, что было тогда переселенческой администрацией. В 1960 году, Ланге написала об этом так:

Я увидела и подошла к голодной и отчаявшейся матери, словно притянутая магнитом. Я не помню, как я объяснил ей свое присутствие или камеру, но я помню, что она не задавала мне вопросов. Я сделала пять экспозиций, работая все ближе и ближе с одного направления. Я не спрашивала ни ее имени, ни ее истории. Она сказала мне, что ей тридцать два года. Она сказала, что они жили на замороженных овощах с окрестных полей и птицах, которых убивали дети. Она только что продала шины из машины, чтобы купить еду. Там она сидела в навесной палатке, а вокруг нее столпились ее дети, и, казалось, знала, что мои картины могут ей помочь, и поэтому она помогла мне. В этом было что-то вроде равенства. (Популярная Фотография, Февраль. 1960).

«Мать-мигрантка» Доротеи Ланге, обездоленная в лагере сборщиков гороха, из-за неурожая раннего гороха. Эти люди только что продали палатку, чтобы купить еды. Большинство из 2500 человек в этом лагере были нищими. К концу десятилетия на дорогах оставалось еще 4 миллиона мигрантов.

Грузовой вагон переоборудован в дом в «маленькой Оклахоме», Калифорния. Февраля 1936 года. Фотограф: Доротея Ланге

Геллерт, Хьюго, 1924. Бюллетень коммунистического плаката. В 1920-е годы американская Коммунистическая партия часто становилась жертвой угнетения правительства и собственной сектантской борьбы, но в середине 1930-х годов она приняла политику альянсов с либеральными организациями «Народного фронта». Ее членский состав утроился, но еще важнее были тысячи сочувствующих, которые поддерживали партию.

Демонстрация безработных, Колумбус, Канзас. Май 1936 года. Фотограф: Артур Ротштейн.

Двор издольщика (мелкого арендатора земли), округе Хэйл, штат Алабама, лето 1936 года. Фотограф: Уолкер Эванс

Крыльцо лачуги издольщика, в округе Хэйл, штат Алабама, лето 1936 года. Фотограф: Уолкер Эванс. Маргинальная и угнетающая экономика долевого земледелия в значительной степени рухнула во время Великой Депрессии.

Кухня в доме Флойда Берроуз, издольщика, рядом с Маундвиллом, в округе Хэйл, штат Алабама. Летом 1936 года. Фотограф: Уолкер Эванс.

Часть бедной семьи из девяти человек на шоссе в Нью-Мексико. Депрессия беженцев из Айовы. Покидают Айову в 1932 году из-за плохого здоровья отца. Отец автомеханик чернорабочий, маляр по профессии, туберкулезный. Семья была на облегчении в Аризоне, но отказалась от пособия и помощи в Айове, в какой штат они хотят вернуться. Девять детей, включая больного четырехмесячного ребенка. Никаких денег вообще. Близки к тому, чтобы продать свои вещи и прицеп за деньги для покупки еды. «Мы не хотим идти туда, где мы будем кому-то мешать.» Дети трудящихся-мигрантов, как правило, не имеют возможности посещать школу. К концу 1930 года около 3 миллионов детей бросили школу. Тысячи школ были закрыты или работали по сокращенному графику. По меньшей мере 200 000 детей вышли на дороги самостоятельно.  Летом 1936 года. Фотограф: Доротея Ланге.

Люди, живущие в нищете, Элм Гроув, округ Оклахома, Оклахома. Августа 1936 года. Фотограф: Доротея Ланге.

Лагерь скваттеров, Калифорния, ноябрь 1936 года. Фотограф: Доротея Ланге.

Во время Великой Депрессии безработица была высокой. Многие работодатели старались получить от своих работников как можно больше работы за минимально возможную заработную плату. Рабочие были расстроены ускорением сборочных линий, условиями труда и отсутствием гарантий занятости. Находя силы в единстве, они образовывали союзы. Автомобильные рабочие организовали U. A. W. (United Automobile Workers of America) в 1935 году. General Motors не признает U. A. W. В качестве представителя рабочих на переговорах. Услышав слухи о том, что Дженерал Моторс переносил работу на заводы, где профсоюз был не таким сильным, рабочие во Флинте начали сидячую забастовку 30 декабря 1936 года. Встреча была эффективным способом нанести удар. Когда рабочие уходили с работы и пикетировали завод, руководство могло привлечь новых рабочих, чтобы подавить забастовку. Если рабочие оставались на заводе, руководство не могло заменить их другими рабочими. На этой фотографии показаны разбитые окна на заводе General Motors’ на заводе Флинта Фишера во время сидячей забастовки Флинта 1936-37 годов.

Забастовщики охраняют окно входа на кузовном заводе Фишера номер три. Флинт, Штат Мичиган, Январь-Февраль. 1936 год. Фотограф: Шелдон Дик.

По направлению к Лос-Анджелесу, Калифорния. 1937. Фотограф: Доротея Ланге.

Возможно, 2,5 миллиона человек покинули свои дома на юге и Великих равнинах во время Великой депрессии и отправились в путь.

В ожидании полумесячных проверок помощи в Калипатрии, Имперская долина, Калифорния. Типичная история: пятнадцать лет назад они владели фермами в Оклахоме. Потеряли их из-за потери права выкупа, когда цены на хлопок упали после войны. Стали арендаторами и грузчиками. С засухой и пылью, они пришли на Запад, 1934-1937. Никогда раньше не покидали округ, где они родились. Теперь, хотя в Калифорнии более года, они не постоянно не живут в каком-либо одном округе достаточно долго, чтобы стать законными резидентами. Причина: мигрирующие сельскохозяйственные рабочие. Март 1937 года. Фотограф: Доротея Ланге.

Засуха беженцев возле Хотвилла, штат Калифорния. Марта 1937 года. Фотограф: Доротея Ланге

Лиланд, Миссисипи, в районе Дельты, июнь 1937 года. Фотограф: Доротея Ланге.

Бригада Скорой Помощи Линкольна. Групповое фото шестнадцати добровольцев американского медицинского бюро в Нью-Йорке. 125 американских мужчин и женщин служили на гражданской войне в Испании в американском медицинском корпусе в качестве медсестер, врачей и вспомогательного персонала. 1936-1939 годы. Гражданская война в Испании была великой международной причиной беспокойства в 1930-х годах. При поддержке Гитлера и Муссолини, испанцы возглавили восстание против прогрессивно избранного правительства. Около 3000 американцев воюет на стороне Испанской Республики.  

Нажмите здесь для страницы карты гражданской войны в Испании.

Демонстрация гражданской войны в Испании в Нью-Йорке. Нажмите фото. Автор фотографии » Александр, улица Томпсона 177, Нью-Йорк

Забастовочные пикеты, Нью-Йорк, Нью-Йорк. Декабрь 1937 года. Фотограф: Артур Ротштейн.

Безработные Рабочие перед лачугой с елкой, Ист 12-я улица, Нью-Йорк. Декабрь 1937 года. Фотограф: Рассел Ли. Разорванные общины бездомных объединились в каждом крупном городе страны и вокруг него.

Часть ежедневной очереди вне офиса Государственной службы занятости. Мемфис, Теннеси. Июнь 1938 года. Фотограф: Доротея Ланге.

Скваттер делает кофе на кухне в своем доме на заброшенном складе, Карусерсвиль, штат Миссури. Август 1938 года. Фотограф: Рассел Ли.

Участники пикета на забастовке Королевской фермы. Моррисвилл, Пенсильвания. Август 1938 года. Фотограф Джон Вашон. В отличие от зачастую расистского общества, некоторые профсоюзы являются воинственно интегрированными.

Механизированное сельское хозяйство вытесняет арендаторов. Техас, 1938 год. Фотограф: Доротея Ланге.

Скваттеры в мексиканской секции в Сан-Антонио, Техас. Дом был построен из металлолома на пустыре в Мексиканской секции Сан-Антонио, Техас. Март 1939 года. Фотограф: Рассел Ли.

Мексиканская женщина устраивает вещи в своем доме-лачуге. Сан-Антонио, Штат Техас. Март 1939 года. Фотограф: Рассел Ли.

Линия помощи в ожидании товаров, Сан-Антонио, Техас. Марта 1939 года. Фотограф: Рассел Ли.

Человек в бродячих джунглях убивает черепаху, чтобы сделать суп, Миннеаполис, Миннесота. Сентябрь 1939 года. Фотограф Джон Вашон.

Продажа яблок, Джексонвилл, Техас. Октябрь 1939 года. Фотограф: Рассел Ли. Многие пытались продавать яблоки, чтобы избежать позора попрошайничества. В Нью-Йорке на улице было более 5000 продавцов яблок.

Мальчишки ждут на кухне городской миссии супа, который выдают по ночам. Дабук, Айова. Апрель 1940 года. Фотограф Джон Вашон. Для миллионов суповые кухни предлагали единственную еду, которую они ели.

Дарем, Северная Каролина, Май 1940 года. Фотограф: Джек Делано. «На автобусной станции.»

Наверху спальня семьи на пособии, Чикаго, Иллинойс. Апрель 1941 года. Фотограф: Рассел Ли.

Ябукоа, Пуэрто-Рико. Забастовщики возле сахарного завода. Январь 1942 года. Фотограф: Джек Делано.

Ябукоа, Пуэрто-Рико. В Мельничной деревне на сахарном заводе. Январь 1942 года. Фотограф: Джек Делано.

CS4200 / 5200: компьютерная архитектура, Весна 2012

Оригинал статьи доступен на cs.uccs.edu.

Время и Место.: MW 4: 30 – 5: 45, ENG 109

Инструктор: Д-Р Сяобо (Джо) Чжоу (Xiaobo (Joe) Zhou)

Офис: 199 Engineering

Часы работы офиса: MW 3: 00 — 4: 00

Телефон: 719-255-3493

Электронная почта: [email protected]

Программа курса: PDF

Примечания к лекции: PDF

Описание курса

Компьютерная архитектура-это наука и искусство выбора и соединения аппаратных компонентов для создания компьютера, который отвечает функциональным, производительным и бюджетным целям. В этом курсе вы узнаете, как полностью спроектировать правильный однопроцессорный компьютер, включая путь к данным процессора, управление процессором, оптимизацию конвейера, параллелизм на уровне инструкций и многоядерные системы, системы памяти/кэша и ввод-вывод. Вы увидите, что для проектирования компьютера не нужна магия. Вы узнаете, как количественно измерить и оценить результативность проектов.

Этот курс служит вам двумя способами. Во-первых, для тех, кто будет продолжать заниматься компьютерной архитектурой, это закладывает основу детального опыта, необходимого для прохождения более продвинутых курсов. Во-вторых, для тех студентов, которые не продолжают изучать компьютерную архитектуру, это дает глубокое понимание внутренней работы современных компьютеров, их эволюции и компромиссов, присутствующих на стыке аппаратного и программного обеспечения. Это также укрепляет интуицию насчет того, как работает оборудование само по себе.

Объявление

Что нового?

  • 23 апреля: Здесь нет занятия Ср, 25 апреля. Следующий урок состоится 30 апреля.
  • 18 апреля: доступно домашнее задание по иерархии памяти; время урока 30 апреля (понедельник). Отнесите его к памяти.
  • Апр 18: Напоминание: проект должен быть с демо в классе до 2 мая (ср); обратитесь к HTML-версии для деталей. Вы должны убедиться, что симулятор работает на вашем ноутбуке.
  • 30 марта: Доступно домашнее задание по конвейеризации; Время урока 9 апреля (понедельник). Он находится на Pipeline.
  • 19 марта: Результаты промежуточного экзамена были опубликованы в сегодняшнем классе. Если вы пропустили сегодняшнее занятие, приходите ко мне в офис, чтобы забрать свой промежуточный результат. Есть также некоторые ранжированные домашние задания, которые можно взять в моем кабинете (я выпустил их для класса, но не взял). Пожалуйста, сделайте это как можно скорее.
  • 22 февраля: доступно домашнее задание по Datapath; Из-за времени занятия 29 февраля. Обратитесь его к Datapath.
  • 22 февраля: обратите внимание, что домашнее задание по чтению, которое я должен выполнить, продлено до Понедельника 5 марта, времени занятий.
  • 13 февраля: доступно домашнее задание по ISA; до 20 февраля время занятий (Понедельник); обратитесь к ISA.
  • 1 февраля: доступно домашнее задание по оценке производительности; согласно времени занятий 8 февраля (Среда). Обратитесь к оценке производительности. Пожалуйста, положите его в конверт / папку для сдачи.
  • 3 января: учебник, учебный план, конспекты лекций информация доступна.

Чтение и задания по проекту

  • Чтение Задание 1: Чтение-1, к дате 29 февраля и времени занятий.
  • Проект: HTML; до среды, 2 мая, время занятия (демо можно ожидать в лаборатории или на ваших собственных ноутбуках).

Необходимые основная информация

  • Обязательное условие: CS2160 «Компьютерная организация и ассемблерное программирование» или эквиваленты.
  • Знание языка высокого уровня (C / C++, Java или c# — хорошая альтернатива) и структуры данных.
  • Понимание программирования на языке ассемблера (MIPS и / или IBM PC): опкоды, операнды и т.д.
  • Если вы хотите посетить занятия без этого бекграунда, вы должны получить разрешение от инструктора.

Учебник

Требуется: Дж. Л. Хеннесси и Д. A. Паттерсон,»Компьютерная архитектура: количественный подход», Морган Кауфман, 5-е издание (2011). Текст может быть дополнен некоторыми дополнительными заданиями по чтению.

Справка (и обязательно): Д. А. Паттерсон и Дж. Л. Хеннесси «Компьютерная организация и дизайн: аппаратно-программный интерфейс», Морган Кауфман, 4-е издание (2008). Я надеюсь, что инструкторы CS2160 сказали вам, что книга необходима для CS4200 / 5200. Некоторые материалы представлены в справочнике, но конспекты лекций и слайды являются самодостаточными.

Цели курса и предварительное расписание

  • Введение в компьютерную архитектуру (1-2 лекция)
  • Количественная оценка эффективности проектирования (3 лекции)
  • Архитектуры наборов инструкций MIPS (1 лекция)
  • Принципы и примеры набора инструкций (2 лекции)
  • Дизайн-процесс: пути данных и блок управления (2-3 лекции)
  • Конвейерная передача данных и управление (2-3 лекции)
  • Опасности трубопроводов (2-3 лекции)
  • Параллелизм на уровне инструкций (2 лекции)
  • Подсистемы памяти: кэш (6 лекций)
  • Подсистемы памяти: Виртуальная память (1-2 лекции)
  • Подсистемы ввода / вывода: взаимодействие ввода / вывода с ЦП (2-3 лекции)
  • Виртуализация серверов и центров обработки данных (1-2 лекции)

Расписание Экзаменов

  • Промежуточный экзамен запланированный: 4: 30 вечера — 5: 45 вечера, Ср, 7 марта 2012 года; в классе; без пересдачи.
  • Выпускной экзамен (FIRM): 4:30 вечера-7: 00 вечера, ср, 9 мая 2012 года; в классе; без пересдачи.
  • Все экзамены с закрытыми книгами и тетрадями. Однако разрешается иметь при себе один двусторонний лист справки размером 8,5 на 11 дюймов.
  • Пример в формате PDF только говорит вам, что это основной формат и стиль экзаменов, ничего не связано с содержанием.
  • Лучший способ подготовки к экзаменам – это повторить примеры из лекций и домашних заданий, просмотреть учебник по лекциях, и, конечно, посещать все лекции.
  • Если вы планируете другой экзамен, который пересекается с этими экзаменами, вам необходимо договориться с другим преподавателем, чтобы сдать этот экзамен в другое время.
  • В случае каких-либо изменений, это будет объявлено в классе и на веб-сайте курса за 1-2 недели до изменения.

Шкала Оценивания

Процент Оценка
[90, 100] А
[87, 90] А-
[84, 87] B+
[80, 84] B
[75, 80] C+
[70, 75] C
[65, 70] D+
[60, 64] D
Ниже 60 F

Пограничные случаи будут решаться участием студентов в классе, предоставляя интеллектуальные вопросы, информативные комментарии и конструктивную критику.

Процент оценивания

 Undergraduate (CS4200) Graduate (CS5200)
Дисциплина и посещаемость: 4% Дисциплина и посещаемость: 4%
Домашнее Задание: 20% Домашнее Задание: 20%
Проект и чтения: 20% Проект и чтения: 20%
Промежуточный экзамен: 20% Промежуточный экзамен: 20%
Выпускной Экзамен: 36% Выпускной Экзамен: 36%

Все экзамены будут оцениваться самим экзаменатором.

Политика посещаемости заключается в следующем: в течение семестра будет распространяться лист посещаемости в произвольное время. Каждый студент допускается одно отсутствие в течение семестра по любой причине. Для каждого дополнительного отсутствия процент посещаемости уменьшается пропорционально. Исключения из этой политики будут сделаны только в крайних случаях, в связи с обстоятельствами вне вашего контроля и которые были непредвиденными в начале семестра (например, болезнь). Вы должны предоставить убедительные доказательства, такие как письма от ваших врачей в случае болезни. Если вы знаете о занятиях, которые вам нужно будет пропустить из-за деловых/полевых поездок или спортивных мероприятий, пожалуйста, обсудите это с инструктором в начале семестра. Если вы прибываете слишком поздно или уезжаете рано, вы можете быть помечены как отсутствующий для этого класса.

Будет один трехнедельный проект с использованием C / C++. Для участников CS5200 проект необходимо выполнять индивидуально. Участники CS4200 должны выполнять проект в командах; товарищи по команде могут быть назначены инструктором (на основе случайного выбора) до выпуска проекта. Проект заключается в изучении небольшого расширения концепции, которую мы изучаем на занятиях, или в проверке экспериментальных данных в какой-либо статье. Более подробная информация о проекте будет доступна по ходу семестра.

Стратегия курса

  • Последний день без специального разрешения декана: 30 марта 2012 года
  • Если у вас есть инвалидность, для которой вы запрашиваете жилье, вам рекомендуется связаться с Бюро по делам инвалидов в течение первой недели занятий. Офис по обслуживанию инвалидов расположен в главном зале № 105. (Телефон: 255-3354)
  • Студенты обязаны посещать все лекции. Пропущенные лекции крайне рискованны, так как темп обучения быстрый, а курс тяжелый!
  • Домашние задания, чтение и проектные задания являются важной частью курса и должны быть выполнены индивидуально. Задания должны быть сданы на занятиях в установленный срок на бумажном носителе. Нельзя отправлять их электронной почтой.
  • Позднее домашнее задание, чтение и представление проекта: теряет 30% своей стоимости в день, за исключением крайних неакадемических обстоятельств, таких как болезнь. В таких случаях необходимо предоставить достаточные и убедительные доказательства, т. е. справки от врачей.
  • Справедливости ради, никаких дополнительных экзаменов (пересдач), за исключением крайних неакадемических обстоятельств, таких как болезнь. В таких случаях необходимо предоставить достаточные и убедительные доказательства, т. е. документы от врачей.
  • Соблюдение Этического кодекса университета будет строго контролироваться и соблюдаться. Это будет касаться заданий, проектов и экзаменов.
  • Академический нарушения целостности, такие как плагиат, списывание на экзамене и т. д., приведет к серии действий и штрафов, включая провал сессии.
  • Любая работа, представленная на оценку, должна включать следующее заявление и быть подписана и датирована. Если это отсутствует или не подписано и датировано, работа будет возвращена без оценки.

Ссылки на сайты Компьютерной архитектуры и обеспечения информации

Ссылка на «Архитектура ЭВМ»

Ссылка на «Компьютерная организация и дизайн: аппаратно-программный интерфейс»

Ссылка на «Компьютерная архитектура: количественный подход»

Ссылка на Комитет по оценке эффективности систем

Ссылка на Совет по обработке транзакций

Ссылка на Агентство национальной безопасности

Ссылка на NIST, отдел компьютерной безопасности, Центр ресурсов компьютерной безопасности

Ссылка на Общие критерии оценки информационной безопасности

Ссылка на Министерство внутренней безопасности США

Ссылка на МСЭ (Международный союз электросвязи

Ссылка Общество Интернета (ISOC)

Ссылка на Инженерную целевую группу по интернету (IETF)

Ссылка на Совет по архитектуре интернета (IAB)

Ссылка на Международную Организацию по стандартизации (ИСО)

Ссылка на Компьютерное общество IEEE

Ссылка на Ассоциацию вычислительной техники (ACM)

Ссылка на USENIX: Ассоциация передовых вычислительных систем

Получение NVSS данных по FTP

Оригинал статьи под авторством Jim Condon доступен на Сv.nrao.edu.

Большие (4 X 4 градусов) карты и связанные с ними наборы данных с несколькими источниками (u,v) хранятся в виде двоичных файлов в формате FITS. Карты хранятся в сжатом виде gzip, но можно запросить несжатую форму (см. ниже). Каждая карта названа прямым восхождением J2000 и склонением ее центра, а первая буква указывает плоскость (плоскости) поляризации. Например, C2230P84.gz – это картографический куб с плоскостями Стокса I, Q и U, центрированный по правому восхождению = 22h 30m, склонению = +84 градусов. I0224M32.gz содержит только плоскость полной интенсивности, центрированную по правому восхождению 02ч. 24м., склонение -32 град. Соответствующий файл данных с несколькими источниками (u,v) называется J0224-32.MS. Сжатые кубы карт имеют размер около 1,7 мегабайт, а карты общей интенсивности меньше (около 0,7 мегабайт) для более быстрого доступа пользователей, не заинтересованных в линейной поляризации. Файл paper.ps (около 4,7 Мб) содержит подробное описание NVSS. Этот документ был опубликован; источником является публикация Кондон, Дж. Дж., Коттон, У. Д., Грейзен, Е. В., Инь, Ф. В., Перли, А. Р. Тейлор, Г. Б., а также Бродерик, Дж. Дж. (Condon, J. J., Cotton, W. D., Greisen, E. W., Yin, Q. F., Perley, R. A., Taylor, G. B., & Broderick, J. J. 1998, AJ, 115, 1693).

Пример анонимного сеанса FTP показан ниже:

ftp nvss.cv.nrao.edu

login: anonymous

password: (введите свой email)

cd pub/nvss (получить доступ к общедоступному каталогу NVSS)

ls (перечислить содержимое каталога)

get paper.ps (получить постскриптумную копию статьи)

binary (копировать двоичные файлы)

cd MAPS (получить доступ к каталогу MAPS)

get C2230P84.gz (чтобы получить сжатый куб с центром в 22ч 30м, +84 град)

get I0224M32 (чтобы получить карту полной интенсивности с центром в 02ч 24м, -32 градус в несжатом виде)

cd ../CATALOG (перейти в директорию CATALOG)

get CATALOG.FIT (получить исходный каталог в виде двоичной таблицы FITS)

quit

Сжатие: изображения хранятся как стандартные файлы FITS, сжатые в формате GNU zip (gzip). Расширение gz, обозначает сжатие. Если требуется несжатая версия, опустите .gz при запросе файла. Gzipped файлы могут быть распакованы с помощью команды gunzip, которая доступна для большинства компьютерных систем. См. текстовый файл pub/nvss/compress.txt для более подробного описания gzip.

NetMaker

Оригинал статьи доступен на Ire.pw.edu.pl.

NetMaker – это бесплатный пакет для построения нейронных сетей. Он был разработан в первую очередь для поддержки классификации взаимодействия частиц в экспериментах по физике высоких энергий в CERN — SMC, COMPASS и ICARUS, эксперименте с нейтрино в LNGS. Это также был мой тестовый стенд для экспериментов с различными алгоритмами (известными и собственными идеями). Теперь он превратился в сетевой дизайнер с множеством возможных приложений. Идея состоит в том, чтобы Сети, предварительная / постобработка и наборы данных разделились на равномерно работающие, независимые от задач блоки, которые могут образовывать более крупные системы. >>

  • четкая визуализация исходных данных и сетевых результатов:
    • специализированные участки-чистота-эффективность, отбраковка фона,
    • гистограммы — с μ и σ распределения,
    • точечные диаграммы-с коэффициентом линейной корреляции Rxy,
    • параметры обучения против итерации,
    • обновленные графики в режиме реального времени;
  • написано на C#;
  • расчет оптимизирован на Си/АСМ (с SSE2/SSE3/SSE4.1 курсе).

особенности нейронного движка

научные статьи
Скачать текущую версию: v0.9.5.2

Теперь доступны функции Bayesian Framework, в результате нашей самой последней работы на параметризациях форм-фактора EM.

история изменений

предыдущие версии:

Корневой C++ код для запуска обученной сети в программах.

Grapher: программа для рисования графов

Оригинал статьи от автора David Dailey доступен на Srufaculty.sru.edu.

Во-первых, позвольте небольшое объяснение: то, что математик может назвать «графом», скорее всего, будет отличаться от того, что студенты частных школ, елита или буржуазия могут называть графом. Это совокупность вещей (узлов), для которых каждая пара вещей либо связана, либо нет. Важно не то, что представляют собой вещи, и не имеют ли они массы или локусов в пространстве, а совокупный шаблон (в негеометрическом смысле) связей между этими вещами. То, что не математик может назвать графиком, предпочтительнее назвать «диаграммой», или «сюжетом», или «неофициальной иллюстрацией, используемой для убеждения» математиками. Эта ссылка объясняет немного больше о теории графов.

Программа Grapher (это название было у нее с тех пор, как она была впервые применена на рабочей станции Эндрю Карнеги в Меллоне в 1987 или 1988 году) позволяет кому-то рисовать, редактировать и исследовать графы.

Grapher написан на JavaScript, а это значит, что большое количество программистов может, в теории, внести свой вклад в его развитие (в Интернете больше людей программируют на JavaScript, чем, вероятно, на любом другом языке). Он имеет графический интерфейс пользователя, в основном по образцу Windows / Macintosh GUI. Grapher читает и записывает данные в формате XML (как правило, в соответствии с GraphML, хотя и предпочитает разреженный формат данных для полей). Он работает в любом веб-браузере, который поддерживает SVG: Opera, Safari, Chrome, Firefox. С Internet Explorer, сейчас вам нужен плагин Adobe.

Вы можете использовать его бесплатно:

 

1. Концепция Дэвида Дейли, кодирование на JavaScript Эриком Элдером (Eric Elder) и Рено Перри (Reno Perri.)

2. Перекрестный граф (для того, чтобы показать, что трехцветная раскраска плоских графов NP-полная) из «перекрестных графов и обобщенных задач раскраски ввода/вывода в плоскости» Дэвид Дайли, в журнале комбинаторики, информатики и системных наук, 1980, 5:271-280.

3. Голова слона, взятая из изображений в свободном доступе, первоначально из нового международного словаря Вебстера английского языка, 1911, G & C Merriam Co. Springfield, MA.

Несмещенная оценки риска для пороговых сингулярных значений и спектральных оценок

Оригинал доступен на statweb.stanford.edu

Э. Ю. Кандес, С. А. Синг-Лонг и Дж. Д. Трзаско

Во все большем числе приложений представляет интерес восстановление приблизительно низкого ряда матрицы данных из шумных наблюдений. В этой работе разрабатывается несмещенная оценка риска — содержащегося в Гауссовой модели – для любой спектральной оценки, подчиняющейся некоторым предположениям о средней регулярности. В частности, мы даем несмещенную формулу оценки риска для порогового сингулярного значения (SVT), популярной стратегии оценки. Эти формулы могут помочь предложить принципиальный и автоматизированный способ выбора параметров регуляризации в различных задачах; например, для шумоподавления реальных клинических данных серии МРТ сердца (документ здесь).

На рисунке слева показаны основные идеи, лежащие в основе нашего метода в приложении МРТ. В сердечной МР-последовательности структуры, появляющиеся в большинстве блоков изображений, не показывают серьезных изменений: эти отдельные последовательности хорошо моделируются матрицами низкого уровня, и хорошая оценка может быть получена с помощью SVT. Несмещенная оценка обеспечивает точную аппроксимацию MSE, что позволяет выбрать оптимальный параметр для оценки SVT.

Работа с молекулярной генетикой

Оригинал доступен на bx.psu.edu

Росс Хардисон (Ross C. Hardison, 2005)
Профессор биохимии, Университет штата Пенсильвания, университетский парк, Пенсильвания 16802
адрес электронной почты: [email protected]

Этот онлайн учебник охватывает основные разделы молекулярной генетики с проблемными подходами. Он вырос из преподавания курса для студентов и аспирантов высшего уровня в Университете штата Пенсильвания (BMB400).

Авторские права принадлежат автору, Россу Хардисону (Ross C. Hardison). Каждый может свободно читать и использовать эту информацию в любых целях, кроме получения прибыли. Я оставляю его в свободном доступе, так что вы можете получить его бесплатно. Например, если вы преподаете уроки и хотите указать на него студентам, пожалуйста, сделайте это. Если вы хотите использовать этот материал для изучения молекулярной генетики, пожалуйста, сделайте это. Если вы хотите использовать некоторые цифры в отчете, просто укажите эту страницу в качестве источника. Если вы хотите взять любой или весь этот материал и опубликовать его как книгу для своей выгоды — не делайте этого!

Материал был актуален по состоянию на осень 2002 года. Большая часть материала относительно «стабильна», так что, надеюсь, он будет полезен в течение некоторого времени. Я не намерен обновлять его очень часто, если вообще буду обновлять его. Однако, обратная связь всегда приветствуется, и может вдохновить меня, чтобы изменить это намерение.

Различные приглашенные лекторы добавили важный материал к этому курсу и книге. В частности, я благодарю Трейси Никсон (Dept. BMB, PSU) за его вклад в Главу 16 и Джерри Уоркмана (ранее в BMB в PSU, теперь в Институте Стоуэрса) за его вклад в Главу 20. Некоторые изображения взяты из других книг, статей и веб-сайтов. Я попытался привести все эти источники; пожалуйста, простите меня, если я что-то упустил.

Вы можете получить доступ к html и pdf версиям глав. PDF-файлы являются более точными представлениями, но HTML — это для удобства. Исходный материал был создан в Microsoft Word, а html генерируется средством преобразования «Word в html». Я знаю, что некоторые вещи (например, стрелки, экспоненты и даже позиции цифр по отношению к тексту) не отображаются точно, поэтому остерегайтесь этой неточности. Некоторые из изображений были сделаны много лет назад в MacDraw (файлы pict), и не отображаются так хорошо, как надо. Небольшое число нарисовано от руки и отсканировано; эти книги трудно читать. Однако большинство цифр должно быть разборчивым, особенно в PDF-файлах.

Росс Хардисон, 12 января 2005

Вся книга: гены, работа с молекулярной генетикой pdf 33MB

  • Часть первая: гены, нуклеиновые кислоты, геномы и хромосомы. Обзор. html pdf
  • Глава 1. Основные свойства генов html pdf
  • Глава 2. Структуры нуклеиновых кислот html pdf
  • Глава 3. Вычленение и анализ генов html pdf
  • Глава 4. Геномы и хромосомы html pdf
  • Ответы на вопросы в части первой html pdf
  • Часть вторая: копирование, сохранение и изменение генетического материала
  • Глава 5. Репликация ДНК I: ферменты и механизм html pdf
  • Глава 6. Репликация ДНК II: запуск, остановка и управление html pdf
  • Глава 7. Мутации и исправление ДНК html pdf
  • Глава 8. Рекомбинация ДНК html pdf
  • Глава 9. Перенос ДНК html pdf
  • Ответы на вопросы во второй части html pdf
  • Часть Третья: путь экспрессии генов
  • Глава 10. Транскрипция: РНК-полимераз html pdf
  • Глава 11. Транскрипция: промоторы, терминаторы и мРНК html pdf
  • Глава 12. Обработка РНК html pdf
  • Глава 13. Генетический код html pdf
  • Глава 14. Перевод: синтез белка html pdf
  • Ответы на вопросы в третьей части html pdf
  • Часть Четвертая: регуляция экспрессии генов. Обзор html pdf
  • Глава 15. Положительный и отрицательный контроль экспрессии генов html pdf
  • Глава 16. Регуляция транскрипции через воздействие на РНК-полимеразы html pdf
  • Глава 17. Регуляция транскрипции бактериофага лямбда html pdf
  • Глава 18. Регуляция транскрипции после инициации html pdf
  • Глава 19. Регуляция транскрипции у эукариот html pdf
  • Глава 20. Регуляция транскрипции через изменение хроматина html pdf
  • Упорядоченные темы html pdf
  • Ответы на вопросы в четвертой части html pdf

Паттерн пространственного формирования в in A+B—>0

Оригинал статьи под авторством Sidney Redner

Вот снимок симуляции диффузионно-ограниченной реакции A+B—>0 в двух измерениях. Две разновидности выделены разными цветами. Обратите внимание на существование шкалы трех протяженностей для описания пространственного распространения реактивов: (a) типичная дистанция между индивидуальными реактивами, которые растут со временем как t1/4; (ii) типичный пространственный размер, который возрастает как t1/2; и расхождение (iii) the «gap» — дистанция между доменами, которая возрастает как t1/3. Последнее это полость белого цвета ежду доменами и, возможно, лучше всего ее можно рассмотреть, если смотреть на картинку, слегка скашивая глаза.

Чтобы получить больше деталей, смотрите ссылку «Пространственная организация по аннигилистическим реакциям двух разновидностей A+B—>0», (1991); «Пространственная структура дифузионно-ограниченной аннигиляции двух видов», (1992).
Профайл области плотности в одном измерении для аннигиляции двух видов, A+B—>0

Вот «микроканонический» профиль плотности реактивов в одной плоскости, где частички двигаются в изотропной диффузии. Это можно определить, взяв каждый домен и вытянув или сократив его длину настолько, чтоб он был между значением [-1,1], и затем накладывая результаты плотности профайлов. Эти профайлы показывают идеальные данные коллапса, когда они нормализованны фактором t1/4.

Микроканоническая плотность профайлов в одном измерении, когда все частички двигаются по наработанному распылению. Это означает, что все частички имеют полную тенденцию к добавлению диффузии. Можно наивно полагать, что это перемещение не даёт эффекта на плотность профайла в большие времена. Тем не менее, это перемещение асимптотически релевантно. На удивление, плотность распадается на t-1/3 в одном направлении, на контрасте к t-1/4 распаду в отсутствии направления. Более того, существует длительная ассиметрия в плотности профайла, такая же, как маленькие девиации от измерений, когда профайлы пересчитаны по фактору t1/3.

Для получения подробностей, смотрите «Движение A+B—>0 с направленным распыленным движением », И. Исполатов, П. Л. Крапивский, и С. Реднер, (1995).
A+B—>0 процесс распада с направленной диффузией

Схематическая иллюстрация процесса распада A+B—>0. Реактивная частичка A (заполненные круги) постоянно впрыскивается на уровне ламбда в одиночной точке (открытый круг) и постепенно открывает эллиптический разреженный регион. Каждая частика переносит смешанное распыляющее движение с наклоном в параллельном направлении. Когда частичка достигает границы распыленного региона, единица гостевого материала B material и частичка исчезают в реакции A+B—>0. Для этой геометрии длина разреженного региона возрастает как t2/3 в то время как ширина возрастает к t1/3.

 

Анализ коммутативности

Автор оригинала статьи — Пэдро Диниз ([email protected])

Краткий обзор

Параллельные машины предоставляют обещание выдающегося представления повышения за счет включения множества процессоров к конкурентно разным частям вычисления. Программисты традиционно разрабатывали приложения для параллельных машин,  используя явные параллельные языки. В отличие от серийных языков программирования, явные параллельные языки представляют програмных моделей, охарактеризованных таким феноменом, как зависание и, на машинах обмена сообщениями, нобходимость управлять данными напрямую через вычисление. Очевидные преимущества программирования однопоточной задачи програмной парадигмы в силу вышесказанного вдохновило разработку технического анализа и разработанные компиляторы на распараллелизацию серийных программ.

Текущий распараллеливающий компилятор сохраняет семантику оригинальной серии программ путем сохранения зависимости данных. Эти компиляоры делают попытку идентифицировать независимые части вычисления (две части вычисления являются независымыми, если одна из них не пишет данных, к которым другая имеет доступ), затем генерирует код, который исполняет независимые части конкуррентно. Значительное ограничение этого подхода заключается в сложности отображения анализа зависимости, который достаточно четок для раскрытия существенного количества конкуренции. Поскольку ученые имели возможность развивать разумно эффективные алгоритмы для плетения гнезд, который управляют плотными матрицами, используя функции афинного доступа, проищошел небольшой прогресс в сторону автоматического анализа программ, которые манипулируют данными в виде связанного списка.

Ученым удалось создать абсолютно автоматизированные системы, но самые многообещающие подходы требуют от программера предоставить аннотации, которые уточняют информацию о глобальной топологии управляемых данных в виде связанного списка. Второе, более весомое ограничение подхода, основанного на зависимости данных это неспособность параллелизировать вычисления, которые управляют графовидными структурами данных. Дополнительные имена в своей основе представленные в этих структурах данных устраняют статическое открытие независимых кусочков кода, которые заставляют компилятора сгенерировать серийный код.  И наконец, сбережение зависимости данных, которые периодически обновляются разделенными структурами данных может искусственно ограничить количество показанной конкуренции, в то время как задания могут задерживать обновления до тех пор, пока каждое обновление не изменит относительный порядок чтений и записей по отношению к разделяемой структуре данных.

Коммутативный анализ это структура статического анализа для определения коммутированных операций. Две операции коммутируют тогда. Когда они создают одинаковый результат, несмотря на порядок, в котором они выполняются. Коммутативный анализ освещает множество ограничений в подходах, которые базируются на существующей зависимости данных. Вместо сберегания относительного порядка индивидуальных чтений и записей в памяти отдельных слов, коммутативный анализ собирает в одно целое и данные, и вычисления. А затем он статически анализирует вычисления в этой степени детализации для того, чтобы открыть, когда части вычислений коммутируют, то есть генерируют одинаковый результат, несмотря на порядок, в котором они выполняются. Если все операции, которые требуются для того, чтобы вычисление коммутировало, компилятор может автоматически сгенерировать параллельный код. В то время, как итоговая параллельная программа может взломатьзависимости данных оригинальной серийной программы, она все же гарантирует создание такого же результата.

Этот подход несет в себе несолько интересных свойств. Так как коммутативность не опирается на информацию о топологии манипулятивных структур данных, компилятор, который использвует коммутативный анализ, не нуждается в анализе тех частей кода, которые формируют структуру данных.  По этой причине оммутативный анализ подходит для незавершенных вычислений, таких как приложения, которые управляют долговременными данными ( то есть информационной базой данных, ориентированно на объекте) или приложения, которые управляют географически распределенными данными ( например мибильные вычисления в World Wide Web). В таких случаях, код, который изначально построен на структуре данных может не быть доступным или больше не существовать. Коммутативный анализ также особенно сопровождается вычислениями, которые управляют графиками. Это важный аспект коммутативного анализа, потому как вычисления, которые управляют этими структрами данных по своей сути находятся за пределами достижения анализа зависимостей данных.

Мы взяли системно-ориентированный подход для повышения способности комутативного анализа извлекать и разрабатывать значительные количества параллелизмов в завершенном приложении. Мы построили парраллелизованный компилятор, который использует коммутативный анализ как его первичную парадигму анализа. Этот компилятор берет результат неаннотированной последовательной программы, написанной на разновидности  of C++ и создает параллельный код для мультипроцессора общей памяти. Используя это параллелизированный компилятор, мы автоматически параллелизируем несколько приложений, включая средство проверки Barnes-Hut N-body, водно-жидкостной код симуляции и сейсмический код моделирования. Для всех этих приложений, коммутативный анализ способен выявить существенное количество конкуренции, а созданные параллельные коды дают очень хороший показательный результат. На 16 процессорах, автоматически параллелизированная версия Barnes-Hut запускается где-то в 11-12 раз быстрее, чем оригинальная однопоточная версия;  для приложения водной симуляции, автоматически параллелизованная версия запускается в 7-8 раз быстрее, чем однопоточная версия; для приложения сейсмического моделирования, автоматически параллелизированная версия запускается в 12 раз быстрее, чем оригинальная однопоточная.

Эти экспирементальные результаты очень ободряют. Эти приложения очень динамичны по своей природе – они или управляют сложными структурными данными в виде связанного списка или

Показывают очень нерегулярные схемы доступа к данным. Использование параллелизма на уровне крупных структурных единиц в приложениях с этими характеристиками было признано сложной проблемой. Мы не знаем ни одного компилятора или техники компиляции, способной извлечт знаительное количество конкуренции для этих вычислений. Более того, позитивные результаты эксперимента предоставляют конкретные доказательства практического значения коммутативного анализа как техники для автоматически параллелизированных компиляторов.

Страница 8 из 19