Optimización de la Entrada Salida mediante librerías y lenguajes paralelos

Uno de los grandes retos de la HPC (High Performance Computing) consiste en optimizar el subsistema de Entrada/Salida, (E/S), o I/O (Input/Output). Ken Batcher resume este hecho en la siguiente frase: "Un supercomputador es un dispositivo que convierte los problemas limitados por la potencia de cálculo en problemas limitados por la E/S" ("A Supercomputer is a device for turning compute-bound problems into I/O-bound problems") . En otras palabras, el cuello de botella ya no reside tanto en el procesamiento de los datos como en la disponibilidad de los mismos. Además, este problema se exacerbará con la llegada del Exascale y la popularización de las aplicaciones Big Data. En este contexto, esta tesis contribuye a mejorar el rendimiento y la facilidad de uso del subsistema de E/S de los sistemas de supercomputación. Principalmente se proponen dos contribuciones al respecto: i) una interfaz de E/S desarrollada para el lenguaje Chapel que mejora la productividad del programador a la hora de codificar las operaciones de E/S; y ii) una implementación optimizada del almacenamiento de datos de secuencias genéticas. Con más detalle, la primera contribución estudia y analiza distintas optimizaciones de la E/S en Chapel, al tiempo que provee a los usuarios de una interfaz simple para el acceso paralelo y distribuido a los datos contenidos en ficheros. Por tanto, contribuimos tanto a aumentar la productividad de los desarrolladores, como a que la implementación sea lo más óptima posible. La segunda contribución también se enmarca dentro de los problemas de E/S, pero en este caso se centra en mejorar el almacenamiento de los datos de secuencias genéticas, incluyendo su compresión, y en permitir un uso eficiente de esos datos por parte de las aplicaciones existentes, permitiendo una recuperación eficiente tanto de forma secuencial como aleatoria. Adicionalmente, proponemos una implementación paralela basada en Chapel.

Análisis de Disfluencias y Gestos en Nativos Españoles y en Estudiantes de Español como Lengua Extranjera

Esta tesis se centra en el estudio de los gestos durante disfluencias, conflictos en el acto comunicativo en los que el hablante los externaliza mediante pausas, marcadores como ‘eh’ o ‘em’, interrupciones o alargamientos. En particular nuestro interés reside en el contexto de la enseñanza y adquisición de segundas lenguas en situaciones formales y en cómo estudiantes de español como lengua extranjera hacen uso de las disfluencias y los gestos a la hora de comunicarse en la lengua estudiada. Cada vez más se acepta la idea de que los gestos son una parte intrínseca del acto comunicativo, relacionados con el proceso del habla, o incluso parte del mismo proceso que la crea. Por lo tanto, consideramos esencial estudiar los dos, gesto y habla, juntos. Este trabajo tuvo su origen en un previo estudio sobre comunicación no verbal donde se observaron disfluencias y gestos en alumnos de español y se buscó confirmar si eran parecidos a los realizados por hablantes nativos de español. El estudio principal se basó en la participación de veintiocho voluntarios, la mayoría nativos españoles de la Universidad de Málaga o estudiantes de español de la Universidad Politécnica de Hong Kong (bilingües en inglés y cantonés, pero en este estudio se clasificó el inglés como su primera lengua, L1). Se eligieron las transcripciones de ocho participantes, cuatro de cada institución, 50 % mujeres. Cada participante había contado tres historias en su L1 (español o inglés), basadas en input escrito, oral o visual (sin sonido) y una en la lengua extranjera, la L2, basada en la segunda parte del input visual, un vídeo. Las participaciones fueron grabadas en vídeo y tanto el habla como los gestos fueron transcritos, marcando las disfluencias y las subsecuentes reparaciones. Los resultados muestran que existen diferencias en el uso de disfluencias, algunas relacionadas con el nivel de competencia, otras relacionadas con la lengua en sí (inglés o español), pero también parece que pueden estar relacionadas con el tipo de conflicto que el hablante necesita resolver. Así mismo, los gestos relacionados con estas disfluencias apoyan estas observaciones, con gestos que continúan normalmente durante alargamientos pero que se interrumpen con truncamientos de sílabas (interrupciones). Los resultados no nos permiten concluir si el proceso gesto-habla es uno o son dos procesos paralelos; sin embargo, abren nuevas líneas de investigación en el campo de disfluencias, gestos y estudios cognitivos. Por otro, lado confirman la importancia de la observación del gesto como acto comunicativo, en especial en el contexto formal de adquisición de lenguas.

Creación Colectiva: doble lectura de un proceso artístico. Estética y Relación en un experimento performático contemporáneo

Esta tesis indaga en la interacción entre los aspectos estéticos y relacionales que tienen lugar en un proceso de creación colectiva. Durante los últimos años han proliferado multitud de formas de colaboración artística, a menudo asociadas a movimientos de preocupación social o a comunidades ideológicas y alejadas de los circuitos institucionales, moviéndose entre nuevas posibilidades de autogestión y espacios alternativos de difusión. A fin de entender en primera persona cuáles son las implicaciones de la inclusión del "otro" en el proceso creativo individual, realizamos una experiencia autogestionada de creación colectiva en Barcelona entre los años 2007 y 2011. El presente estudio propone una doble lectura crítica del experimento, planteada en dos niveles paralelos: el nivel de la propia construcción artístico-estética y el nivel de las relaciones que se establecieron entre los participantes a lo largo del proceso. A través del abordaje empírico, la doble lectura crítica y el estudio teórico del contexto, demostramos que la colectivización y "relacionalización" del hecho creativo contribuyen a la rehumanización de la práctica artística, socializando los procesos, contextualizando los mensajes y proponiendo el diálogo como principal herramienta de creación. ———— ABSTRACT This thesis explores the interaction between the aesthetic and relational aspects that take place in a process of collective creation. During the last few years, many new forms of artistic collaboration have proliferated, often associated with socially engaged movements or ideological communities, away from institutional art circuits, moving between new possibilities of self-management and alternative show spaces. In order to understand first-hand what the implications of the inclusion of the “other” are in the individual creative process, we conducted a self-managed collective creation experience in Barcelona from 2007 to 2011. This study proposes a double critical reading of the experiment, displayed in two parallel levels: the level of artistic-aesthetic construction itself and the level of relations established between participants throughout the process. Through the empirical approach, double critical reading and a theoretical study of the context, we demonstrate that the collectivization and "relationalization" of the creative act contribute to re-humanizing the artistic practice, socializing processes, contextualizing messages and proposing dialogue as the main tool of creation.

Conexiones de Galois y técnicas de tratamiento de la información

En el ámbito de las estructuras ordenadas, Ø. Ore introdujo en 1944 el concepto de conexión de Galois como un par de funciones antítonas entre dos conjuntos parcialmente ordenados, generalizando así la teoría de polaridades entre retículos completos. Este concepto supone una generalización de la correspondencia subgrupo-subcuerpo que se describe en el clásico Teorema Fundamental de la Teoría de Galois, de ahí el origen del término. Años más tarde, J. Schmidt mantuvo la terminología de conexión de Galois, pero cambió las funciones antítonas por funciones isótonas, lo cual favoreció la aplicabilidad de este concepto a Computación. El término adjunción fue introducido en 1958 por D. M. Kan. Originalmente fueron definidas en un contexto categórico y tal vez debido a esto, pueden encontrarse gran cantidad de ejemplos de adjunciones en varias áreas de investigación, que van desde las más teóricas a las más aplicadas. En 1965, Lotfi Zadeh introduce la Teoría de Conjuntos Difusos. En su trabajo se aborda definitivamente el problema del modelado matemático de la ambigüedad, con la definición de conjunto difuso X en un universo U como una aplicación X: U→ [0,1] que asocia a cada elemento u del conjunto U un valor del intervalo real [0,1] y donde X(u) representa el grado de pertenencia de u al conjunto difuso X. El término conexión de Galois difusa fue introducido por R. Belohlávek como un par de aplicaciones definidas entre los conjuntos de conjuntos difusos definidos sobre dos universos. Desde entonces, en el ámbito de la lógica difusa, se pueden encontrar numerosos artículos en los cuales se estudian las conexiones de Galois difusas desde un punto de vista algebraico y abstracto. El objetivo principal de este trabajo es estudiar y caracterizar, a partir de una aplicación f: A→ B desde un conjunto A dotado con una determinada estructura hasta un conjunto B no necesariamente dotado de estructura, las situaciones en las cuales se pueda definir una estructura en B similar a la de A, de forma que además se pueda construir una aplicación g: B→ A tal que el par (f,g) sea una adjunción (conexión de Galois isótona). Se considera el conjunto A dotado con un orden parcial y se realiza la descomposición canónica de la función f a través del conjunto cociente de A con respecto a la relación núcleo. Partiendo del problema inicial de deducir las condiciones necesarias y suficientes para la existencia de un orden parcial en B y para la definición de un adjunto por la derecha de f, con esta descomposición canónica se pretende dividir la cuestión en tres problemas más simples, a saber, la construcción de un orden en el codominio y un adjunto por la derecha para cada una de las aplicaciones que forman parte de la citada descomposición. Esto resuelve la cuestión planteada para el caso de funciones que son sobreyectivas. Para el caso general, es necesario analizar previamente cómo extender una relación de preorden definida sobre un subconjunto de un conjunto dado a dicho conjunto, así como la definición de un adjunto por la derecha para la inclusión natural del subconjunto dentro del conjunto. Se continua la investigación considerando el conjunto A dotado con un preorden, en este caso la ausencia de la propiedad antisimétrica hace necesario utilizar la denominada relación p-núcleo, que es el cierre transitivo de la unión de la relación núcleo y la relación de equivalencia núcleo simétrico. Asimismo, el hecho de que no se tenga unicidad para el máximo o el mínimo de un subconjunto, conduce a trabajar con relaciones definidas en el conjunto de partes de un conjunto (concretamente, con el preorden de Hoare). Todo ello hace aumentar la dificultad en la búsqueda de las condiciones necesarias y suficientes para la existencia de una relación de preorden en el codominio y la existencia de un adjunto por la derecha. Se finaliza esta sección con el análisis de la unicidad del adjunto por la derecha y del orden parcial (preorden) definido sobre el codominio. Después del estudio anterior, se introducen los denominados operadores y sistemas de ≈-cierre en conjuntos preordenados y se analiza la relación existente entre ambos (que deja de ser biunívoca, como sucede en el caso de órdenes parciales). Se trabaja con la noción de compatibilidad respecto a una relación de equivalencia y se caracteriza la construcción de adjunciones entre conjuntos preordenados en términos de la existencia de un sistema de ≈-cierre compatible con la relación núcleo. En una segunda parte de la tesis, se aportan las definiciones de las nociones de adjunción difusa, co-adjunción difusa y conexiones de Galois difusas por la derecha y por la izquierda entre conjuntos con preórdenes difusos. Además se presentan las distintas caracterizaciones de los conceptos anteriormente señalados, así como las relaciones entre ellos. Se aborda la construcción de adjunciones entre conjuntos con órdenes difusos, utilizando de nuevo la relación núcleo, en su versión difusa, y la descomposición canónica de la función de partida respecto a ella. El teorema principal de esta sección recoge una caracterización para la definición de una relación difusa de orden sobre el codominio B y un adjunto por la derecha para f:(A, ρA) → B donde (A, ρA) es un conjunto con un orden difuso. El estudio del problema anterior entre conjuntos con preórdenes difusos, hace necesario trabajar con la relación difusa denominada p-núcleo. También es preciso definir un preorden difuso en el conjunto de partes de un conjunto para describir las condiciones bajo las que es posible la construcción de una adjunción. Se finaliza proponiendo la definición de sistema de cierre en un conjunto con un preorden difuso y algunas caracterizaciones más manejables. También se trabaja con los operadores de cierre definidos en un conjunto con un preorden difuso y se analiza la relación con los sistemas de cierre. Todo ello encaminado a caracterizar la construcción de un adjunto por la derecha y un preorden difuso sobre el codominio B de una de una aplicación f:(A, ρA) → B, donde ρA es un preorden difuso sobre A.