Biplots of compositional data

The singular value decomposition and its interpretation as alinear biplot has proved to be a powerful tool for analysing many formsof multivariate data. Here we adapt biplot methodology to the specifficcase of compositional data consisting of positive vectors each of whichis constrained to have unit sum. These relative variation biplots haveproperties relating to special features of compositional data: the studyof ratios, subcompositions and models of compositional relationships. Themethodology is demonstrated on a data set consisting of six-part colourcompositions in 22 abstract paintings, showing how the singular valuedecomposition can achieve an accurate biplot of the colour ratios and howpossible models interrelating the colours can be diagnosed.

Control de 6 respiròmetres i anàlisi de les dades

L’aplicació de tècniques respiromètriques és de recent innovació dins l’estudi dels tractaments d’aigües residuals. Aquest conjunt de tècniques ens permeten analitzar dos processos importants dins una planta de tractament biològic: el creixement de la biomassa i el consum del substrat. Això fa que siguin una eina amb gran potencial en l’avaluació dels sistemes de tractament biològic d’aigües residuals. L’objectiu principal d’aquest treball es la realització d’una aplicació capaç de controlar el funcionament de 6 respiròmetres, gestionant el procés del mostreig de les respirometries i l’anàlisi de les dades obtingudes, per obtenir el substrat ràpidament biodegradable (Ss) per a mostres d’aigua residual, i la taxa màxima de creixement específic per a mostres de compost. L’aplicació s’ha desenvolupat sobre l’entorn Microsoft Access, on s’integren la base de dades amb les mostres i els resultats de les respirometries, i els formularis de control que ens permeten gestionar i controlar els processos de mostreig i anàlisi. L’aplicació es comunica amb els sensors i actuadors dels respiròmetres a través del control ActiveX, ADS-OCX, subministrat per TwinCAT, que ens permet capturar les lectures dels sensors i controlar el funcionament dels actuadors. Aquests elements estan connectats a mòduls descentralitzats d’entrades i sortides, comunicats mitjançant el bus Ethernet amb el PC-Industrial, on s’executa l’aplicació. Un cop finalitzada l’aplicació, aquesta controla correctament el mostreig de les respirometries, registrant les lectures de les sondes a la base de dades i controlant l’activació de les vàlvules del respiròmetre. Partint de les mostres obtingudes, o de respirometries externes, importades des de Microsoft Excel, s’ha comprovat el correcte funcionament en el càlcul del substrat ràpidament biodegradable (Ss) i la taxa màxima de creixement específic. Amb l’aplicació desenvolupada, s’ha comprovat el funcionament i les possibilitats que ens ofereix TwinCAT alhora de controlar mòduls d’entrades i sortides, així com la seva comunicació amb aplicacions com Microsoft Access. Això pot afavorir a la utilització d’aquest tipus de tecnologia, per aplicacions futures.

Disseny i muntatge d'un mòdul d'entrades digitals per comunicació modbus

Actualment l’exigència i la competitivitat del mercat, obliguen les industries a modernitzar-se i automatitzar tots els seus processos productius. En aquests processos les dades i paràmetres de control són dades fonamentals a verificar. Amb aquest treball final de carrera, es pretén realitzar un mòdul d’entrades digitals, per tal de gestionar les dades rebudes d’un procés automatitzat. L’objectiu d’aquest TFC ha estat dissenyar un mòdul d’entrades digitals capaç de gestionar dades de qualsevol tipus de procés automatitzat i transmetre-les a un mestremitjançant un bus de comunicació Modbus. El projecte però, s’ha centrat en el cas específic d’un procés automatitzat per al tractament de la fusta. El desenvolupament d’aquest sistema, comprèn el disseny del circuit, la realització de la placa, el software de lectura de dades i la implementació del protocol Modbus. Tot el mòdul d’entrades està controlat per un microcontrolador PIC 18F4520. El disseny és un sistema multiplataforma per tal d’adaptar-se a qualsevol procés automàtic i algunes de les seves característiques més rellevants són: entrades aïllades multitensió, control de fugues, sortides a relé, i memòria externa de dades, entre altres. Com a conclusions cal dir que s’han assolit els objectius proposats amb èxit. S’ha aconseguit un disseny robust, fiable, polivalent i altament competitiu en el mercat. A nivell acadèmic, s’han ampliat els coneixements en el camp del disseny i de la programació.

Sobre el hombre privado. Homenaje académico In Memoriam al Profesor V.J. Wukmir

Ponencia del Dr. Miquel Mallol Esquefa en el Homenaje académico In Memoriam al Profesor V.J. Wukmir, persona, maestro y científico humanista. Aula Magna Universitat de Barcelona, 24 de mayo del 2006. Mirada a la persona y al científico V.J. Wukmir a partir de su concepto humanista de "hombre privado" como auto construcción compartida: en la persona, en el organismo en la célula. En la ciencia y en el arte. «Compatior, ergo vobiscum sum»

Buy-and-Hold Strategies and Comonotonic Approximations

[cat] En aquest article estudiem estratègies “comprar i mantenir” per a problemes d’optimitzar la riquesa final en un context multi-període. Com que la riquesa final és una suma de variables aleatòries dependents, on cadascuna d’aquestes correspon a una quantitat de capital que s’ha invertit en un actiu particular en una data determinada, en primer lloc considerem aproximacions que redueixen l’aleatorietat multivariant al cas univariant. A continuació, aquestes aproximacions es fan servir per determinar les estratègies “comprar i mantenir” que optimitzen, per a un nivell de probabilitat donat, el VaR i el CLTE de la funció de distribució de la riquesa final. Aquest article complementa el treball de Dhaene et al. (2005), on es van considerar estratègies de reequilibri constant.

The maximun and the addition of assigment games

[cat] En el context dels mercats a dues bandes, considerem, en primer lloc, que els jugadors poden escollir on dur a terme les seves transaccions. Mostrem que el joc corresponent a aquesta situació, que es representa pel màxim d’un conjunt finit de jocs d’assignació, pot ser un joc no equilibrat. Aleshores proporcionem condicions per a l’equilibri del joc i, per aquest cas, analitzem algunes propietats del core del joc. En segon lloc, considerem que els jugadors poden fer transaccions en diversos mercats simultàniament i, llavors, sumar els guanys obtinguts. El joc corresponent, representat per la suma d’un conjunt finit de jocs d’assignació, és equilibrat. A més a més, sota certes condicions, la suma dels cores dels dos jocs d’assignació coincideix amb el core del joc suma.

Linear least squares estimation of the first order moving average parameter

We propose an iterative procedure to minimize the sum of squares function which avoids the nonlinear nature of estimating the first order moving average parameter and provides a closed form of the estimator. The asymptotic properties of the method are discussed and the consistency of the linear least squares estimator is proved for the invertible case. We perform various Monte Carlo experiments in order to compare the sample properties of the linear least squares estimator with its nonlinear counterpart for the conditional and unconditional cases. Some examples are also discussed

Bulk-plasmon dispersion relations in metals

Using an extended-random-phase-approximation sum-rule technique, we have investigated the bulk-plasmon dispersion relation, incorporating in a simple way exchange and correlation effects within the jellium model. The results obtained are compared with recent experimental findings. The key role played by exchange and correlation effects in improving the agreement between theory and experiment is stressed. The static polarizability has also been calculated as a function of q. The formulas can be easily modified to incorporate band-structure effects (through an intraband electron effective mass) and core-polarization effects (through a static dielectric constant).

Dynamic structure function in 3-4He mixtures

Relevant features of the dynamic structure function S(q,¿) in 3-4He mixtures at zero temperature are investigated starting from known properties of the ground state. Sum rules are used to fix rigorous constraints to the different contributions to S(q,¿), coming from 3He and 4He elementary excitations, as well as to explore the role of the cross term S(3,4)(q,¿). Both the low-q (phonon-roton 4He excitations and 1p-1h 3He excitations) and high-q (deep-inelastic-scattering) ranges are discussed.

Structure and far-infrared edge modes of quantum antidots at zero magnetic field

We have investigated edge modes of different multipolarity sustained by quantum antidots at zero magnetic field. The ground state of the antidot is described within a local-density-functional formalism. Two sum rules, which are exact within this formalism, have been derived and used to evaluate the energy of edge collective modes as a function of the surface density and the size of the antidot.

Continuum bound states as surface states of a finite periodic system

We discuss the relation between continuum bound states (CBSs) localized on a defect, and surface states of a finite periodic system. We model an experiment of Capasso et al. [F. Capasso, C. Sirtori, J. Faist, D. L. Sivco, S-N. G. Chu, and A. Y. Cho, Nature (London) 358, 565 (1992)] using the transfer-matrix method. We compute the rate for intrasubband transitions from the ground state to the CBS and derive a sum rule. Finally we show how to improve the confinement of a CBS while keeping the energy fixed.

Kinetics of martensitic transitions in Cu-Al-Mn under thermal cycling: Analysis at multiple length scales

In this paper we study the evolution of the kinetic features of the martensitic transition in a Cu-Al-Mn single crystal under thermal cycling. The use of several experimental techniques including optical microscopy, calorimetry, and acoustic emission, has enabled us to perform an analysis at multiple scales. In particular, we have focused on the analysis of avalanche events (associated with the nucleation and growth of martensitic domains), which occur during the transition. There are significant differences between the kinetics at large and small length scales. On the one hand, at small length scales, small avalanche events tend to sum to give new larger events in subsequent loops. On the other hand, at large length scales the large domains tend to split into smaller ones on thermal cycling. We suggest that such different behavior is the necessary ingredient that leads the system to the final critical state corresponding to a power-law distribution of avalanches.

Spin-orbit effects in GaAs quantum wells: Interplay between Rashba, Dresselhaus, and Zeeman interactions

The interplay between Rashba, Dresselhaus, and Zeeman interactions in a quantum well submitted to an external magnetic field is studied by means of an accurate analytical solution of the Hamiltonian, including electron-electron interactions in a sum-rule approach. This solution allows us to discuss the influence of the spin-orbit coupling on some relevant quantities that have been measured in inelastic light scattering and electron-spin resonance experiments on quantum wells. In particular, we have evaluated the spin-orbit contribution to the spin splitting of the Landau levels and to the splitting of charge- and spin-density excitations. We also discuss how the spin-orbit effects change if the applied magnetic field is tilted with respect to the direction perpendicular to the quantum well.

Spin-orbit effects in GaAs quantum wells: Interplay between Rashba, Dresselhaus, and Zeeman interactions

The interplay between Rashba, Dresselhaus, and Zeeman interactions in a quantum well submitted to an external magnetic field is studied by means of an accurate analytical solution of the Hamiltonian, including electron-electron interactions in a sum-rule approach. This solution allows us to discuss the influence of the spin-orbit coupling on some relevant quantities that have been measured in inelastic light scattering and electron-spin resonance experiments on quantum wells. In particular, we have evaluated the spin-orbit contribution to the spin splitting of the Landau levels and to the splitting of charge- and spin-density excitations. We also discuss how the spin-orbit effects change if the applied magnetic field is tilted with respect to the direction perpendicular to the quantum well.

Nuclear incompressibility in the quasilocal density functional theory

We explore the ability of the recently established quasilocal density functional theory for describing the isoscalar giant monopole resonance. Within this theory we use the scaling approach and perform constrained calculations for obtaining the cubic and inverse energy weighted moments (sum rules) of the RPA strength. The meaning of the sum rule approach in this case is discussed. Numerical calculations are carried out using Gogny forces and an excellent agreement is found with HF+RPA results previously reported in literature. The nuclear matter compression modulus predicted in our model lies in the range 210230 MeV which agrees with earlier findings. The information provided by the sum rule approach in the case of nuclei near the neutron drip line is also discussed.