New FFT/IFFT Factorizations with Regular Interconnection Pattern Stage-to-Stage Subblocks

Les factoritzacions de la FFT (Fast Fourier Transform) que presenten un patró d’interconnexió regular entre factors o etapes son conegudes com algorismes paral·lels, o algorismes de Pease, ja que foren originalment proposats per Pease. En aquesta contribució s’han desenvolupat noves factoritzacions amb blocs que presenten el patró d’interconnexió regular de Pease. S’ha mostrat com aquests blocs poden ser obtinguts a una escala prèviament seleccionada. Les noves factoritzacions per ambdues FFT i IFFT (Inverse FFT) tenen dues classes de factors: uns pocs factors del tipus Cooley-Tukey i els nous factors que proporcionen la mateix patró d’interconnexió de Pease en blocs. Per a una factorització donada, els blocs comparteixen dimensions, el patró d’interconnexió etapa a etapa i a més cada un d’ells pot ser calculat independentment dels altres.

La revolución energética cubana en la UCLV: ¿un paso en el camino hacia la sostenibilidad?. Parte I: Análisis de los impactos ambientales

La Revolución Energética Cubana (REC) surge de las necesidades de resolver la situación social y económica de Cuba, sumergida en una crisis energética con constantes apagones que limitaban por completo todo desarrollo del país. La REC (2006) se basa en los principios de la autosuficiencia energética, el ahorro y uso racional de la energía, y el incremento de la eficiencia en todos los aspectos. En el presente trabajo se realiza el análisis de la sostenibilidad socio-ambiental de la REC en la Universidad Central Marta Abreu de Las Villas (UCLV), ubicada en Santa Clara (Cuba). La valoración se ha efectuado mediante el análisis de los impactos ambientales y sociales en dos estudios paralelos que se complementan aplicando la técnica de conmensurabilidad débil. El conjunto de los programas de la REC han propiciado mejoras en el suministro eléctrico y en el ahorro energético, disminuyendo en un 44% las emisiones de CO2, a pesar del incremento en la actividad docente y en la flota de equipos. Las medidas adoptadas han incidido en la calidad de la docencia, las condiciones de vida, la concienciación y la participación de la población, dando lugar a un impacto social positivo. De esta manera, el balance global de la REC es positivo ya que ha permitido el desarrollo de la UCLV sin incrementar los impactos ambientales, por lo que se puede considerar un paso en el camino hacia la sostenibilidad socio-ambiental.

La revolución energética cubana en la UCLV: ¿un paso en el camino hacia la sostenibilidad?. Parte II: Análisis de los impactos sociales

La Revolución Energética Cubana (REC) surge de las necesidades de resolver la situación social y económica de Cuba, sumergida en una crisis energética con constantes apagones que limitaban por completo el desarrollo del país. La REC (2006) es un conjunto de medidas basadas en los principios de la autosuficiencia energética, el ahorro y uso racional de la energía, y el incremento de la eficiencia en todos los aspectos. En el presente trabajo se realiza el análisis de la sostenibilidad socio-ambiental de la REC en la Universidad Central Marta Abreu de las Villas (UCLV), ubicada en Santa Clara (Cuba). La valoración se ha efectuado mediante el análisis de los impactos ambientales y sociales en dos estudios paralelos que se complementan aplicando la técnica de conmensurabilidad débil. El conjunto de los programas de la REC han propiciado mejoras en el suministro eléctrico y en el ahorro energético, disminuyendo en un 30% las emisiones de CO2, a pesar del incremento en la actividad docente y en la flota de equipos, en la universidad. Las medidas adoptadas han incidido en la calidad de la docencia, las condiciones de vida, la concienciación y la participación de la población, dando lugar a un impacto social positivo. De esta manera, el balance global de la REC se califica de positivo ya que ha permitido el desarrollo de la UCLV sin incrementar los impactos ambientales, por lo que se puede considerar un paso en el camino hacia la sostenibilidad socio-ambiental.

Alineamiento múltiple de secuencias con T-Coffee: una aproximación paralela

Las aplicaciones de alineamiento múltiple de secuencias son prototipos de aplicaciones que requieren elevada potencia de cómputo y memoria. Se destacan por la relevancia científica que tienen los resultados que brindan a investigaciones científicas en el campo de la biomedicina, genética y farmacología. Las aplicaciones de alineamiento múltiple tienen la limitante de que no son capaces de procesar miles de secuencias, por lo que se hace necesario crear un modelo para resolver la problemática. Analizando el volumen de datos que se manipulan en el área de las ciencias biológica y la complejidad de los algoritmos de alineamiento de secuencias, la única vía de solución del problema es a través de la utilización de entornos de cómputo paralelos y la computación de altas prestaciones. La investigación realizada por nosotros tiene como objetivo la creación de un modelo paralelo que le permita a los algoritmos de alineamiento múltiple aumentar el número de secuencias a procesar, tratando de mantener la calidad en los resultados para garantizar la precisión científica. El modelo que proponemos emplea como base la clusterización de las secuencias de entrada utilizando criterios biológicos que permiten mantener la calidad de los resultados. Además, el modelo se enfoca en la disminución del tiempo de cómputo y consumo de memoria. Para presentar y validar el modelo utilizamos T-Coffee, como plataforma de desarrollo e investigación. El modelo propuesto pudiera ser aplicado a cualquier otro algoritmo de alineamiento múltiple de secuencias.

Sintonización dinámica de aplicaciones MPI

En la actualidad, la computación de altas prestaciones está siendo utilizada en multitud de campos científicos donde los distintos problemas estudiados se resuelven mediante aplicaciones paralelas/distribuidas. Estas aplicaciones requieren gran capacidad de cómputo, bien sea por la complejidad de los problemas o por la necesidad de solventar situaciones en tiempo real. Por lo tanto se debe aprovechar los recursos y altas capacidades computacionales de los sistemas paralelos en los que se ejecutan estas aplicaciones con el fin de obtener un buen rendimiento. Sin embargo, lograr este rendimiento en una aplicación ejecutándose en un sistema es una dura tarea que requiere un alto grado de experiencia, especialmente cuando se trata de aplicaciones que presentan un comportamiento dinámico o cuando se usan sistemas heterogéneos. En estos casos actualmente se plantea realizar una mejora de rendimiento automática y dinámica de las aplicaciones como mejor enfoque para el análisis del rendimiento. El presente trabajo de investigación se sitúa dentro de este ámbito de estudio y su objetivo principal es sintonizar dinámicamente mediante MATE (Monitoring, Analysis and Tuning Environment) una aplicación MPI empleada en computación de altas prestaciones que siga un paradigma Master/Worker. Las técnicas de sintonización integradas en MATE han sido desarrolladas a partir del estudio de un modelo de rendimiento que refleja los cuellos de botella propios de aplicaciones situadas bajo un paradigma Master/Worker: balanceo de carga y número de workers. La ejecución de la aplicación elegida bajo el control dinámico de MATE y de la estrategia de sintonización implementada ha permitido observar la adaptación del comportamiento de dicha aplicación a las condiciones actuales del sistema donde se ejecuta, obteniendo así una mejora de su rendimiento.

Configuración de la entrada/salida paralela para el cómputo de altas prestaciones

La E/S Paralela es un área de investigación que tiene una creciente importancia en el cómputo de Altas Prestaciones. Si bien durante años ha sido el cuello de botella de los computadores paralelos en la actualidad, debido al gran aumento del poder de cómputo, el problema de la E/S se ha incrementado y la comunidad del Cómputo de Altas Prestaciones considera que se debe trabajar en mejorar el sistema de E/S de los computadores paralelos, para lograr cubrir las exigencias de las aplicaciones científicas que usan HPC. La Configuración de la Entrada/Salida (E/S) Paralela tiene una gran influencia en las prestaciones y disponibilidad, por ello es importante “Analizar configuraciones de E/S paralela para identificar los factores claves que influyen en las prestaciones y disponibilidad de la E/S de Aplicaciones Científicas que se ejecutan en un clúster”. Para realizar el análisis de las configuraciones de E/S se propone una metodología que permite identificar los factores de E/S y evaluar su influencia para diferentes configuraciones de E/S formada por tres fases: Caracterización, Configuración y Evaluación. La metodología permite analizar el computador paralelo a nivel de Aplicación Científica, librerías de E/S y de arquitectura de E/S, pero desde el punto de vista de la E/S. Los experimentos realizados para diferentes configuraciones de E/S y los resultados obtenidos indican la complejidad del análisis de los factores de E/S y los diferentes grados de influencia en las prestaciones del sistema de E/S. Finalmente se explican los trabajos futuros, el diseño de un modelo que de soporte al proceso de Configuración del sistema de E/S paralela para aplicaciones científicas. Por otro lado, para identificar y evaluar los factores de E/S asociados con la disponibilidad a nivel de datos, se pretende utilizar la Arquitectura Tolerante a Fallos RADIC.

RADIC: un middleware de tolerancia a fallos que preserva el rendimiento

La tolerancia a fallos es una línea de investigación que ha adquirido una importancia relevante con el aumento de la capacidad de cómputo de los súper-computadores actuales. Esto es debido a que con el aumento del poder de procesamiento viene un aumento en la cantidad de componentes que trae consigo una mayor cantidad de fallos. Las estrategias de tolerancia a fallos actuales en su mayoría son centralizadas y estas no escalan cuando se utiliza una gran cantidad de procesos, dado que se requiere sincronización entre todos ellos para realizar las tareas de tolerancia a fallos. Además la necesidad de mantener las prestaciones en programas paralelos es crucial, tanto en presencia como en ausencia de fallos. Teniendo en cuenta lo citado, este trabajo se ha centrado en una arquitectura tolerante a fallos descentralizada (RADIC – Redundant Array of Distributed and Independant Controllers) que busca mantener las prestaciones iniciales y garantizar la menor sobrecarga posible para reconfigurar el sistema en caso de fallos. La implementación de esta arquitectura se ha llevado a cabo en la librería de paso de mensajes denominada Open MPI, la misma es actualmente una de las más utilizadas en el mundo científico para la ejecución de programas paralelos que utilizan una plataforma de paso de mensajes. Las pruebas iniciales demuestran que el sistema introduce mínima sobrecarga para llevar a cabo las tareas correspondientes a la tolerancia a fallos. MPI es un estándar por defecto fail-stop, y en determinadas implementaciones que añaden cierto nivel de tolerancia, las estrategias más utilizadas son coordinadas. En RADIC cuando ocurre un fallo el proceso se recupera en otro nodo volviendo a un estado anterior que ha sido almacenado previamente mediante la utilización de checkpoints no coordinados y la relectura de mensajes desde el log de eventos. Durante la recuperación, las comunicaciones con el proceso en cuestión deben ser retrasadas y redirigidas hacia la nueva ubicación del proceso. Restaurar procesos en un lugar donde ya existen procesos sobrecarga la ejecución disminuyendo las prestaciones, por lo cual en este trabajo se propone la utilización de nodos spare para la recuperar en ellos a los procesos que fallan, evitando de esta forma la sobrecarga en nodos que ya tienen trabajo. En este trabajo se muestra un diseño propuesto para gestionar de un modo automático y descentralizado la recuperación en nodos spare en un entorno Open MPI y se presenta un análisis del impacto en las prestaciones que tiene este diseño. Resultados iniciales muestran una degradación significativa cuando a lo largo de la ejecución ocurren varios fallos y no se utilizan spares y sin embargo utilizándolos se restablece la configuración inicial y se mantienen las prestaciones.

Optimització d'una aplicacio bioinformàtica d'alineament de seqüències executada en processadors multi-core i many-core (GPUs)

Las aplicaciones de alineamiento de secuencias son una herramienta importante para la comunidad científica. Estas aplicaciones bioinformáticas son usadas en muchos campos distintos como pueden ser la medicina, la biología, la farmacología, la genética, etc. A día de hoy los algoritmos de alineamiento de secuencias tienen una complejidad elevada y cada día tienen que manejar un volumen de datos más grande. Por esta razón se deben buscar alternativas para que estas aplicaciones sean capaces de manejar el aumento de tamaño que los bancos de secuencias están sufriendo día a día. En este proyecto se estudian y se investigan mejoras en este tipo de aplicaciones como puede ser el uso de sistemas paralelos que pueden mejorar el rendimiento notablemente.

La representació de la dona en les pintures de Goya : Reflexe d'una realitat social?

Treball de recerca que pretén respondre les següents preguntes: La visió de Goya sobre l'univers femení, i que plasma en les seves pintures, correspon amb la realitat social de les dones de la seva època? Es diu que el segle XVIII va ésser el segle de les dones, però és això realment cert? Va ser el segle de les dones o bé el segle d'algunes dones? A través de dos itineraris paral·lels: la literatura d'una banda i les arts plàstiques de l'altra, s'explorarà la naturalesa d'aquest segle. La comparació de l'anàlisi documental i de dades iconogràfiques potser ens podran donar una resposta.

Datació de Posidonia oceanica mitjançant 210Pb

La Posidonia oceanica és una fanerògama marina endèmica del Mediterrani. Es tracta d’una espècie molt important a les zones costeres, i en les últimes dècades la seva producció s’ha vist reduïda. En aquest estudi s’ha volgut demostrar la viabilitat d’utilitzar l’espècie Posidonia oceanica com a arxiu de contaminants al llarg del temps, alhora que s’han desenvolupat eines per a l’estudi de la dinàmica de les poblacions d’aquesta espècie. Les concentracions de 210Pb observades als rizomes de Posidonia oceanica demostren que la datació d’organismes vius d’aquesta espècie mitjançant tècniques de 210Pb no son viables. D’altre banda, s’ha aconseguit crear una cronologia del seu matte, la qual ens ha permès distingir entre diferents ritmes de sedimentació de la zona. Estudis paral·lels de la quantitat de carboni orgànic i inorgànic del matte han reafirmat els resultats obtinguts de la datació, permetent, al mateix temps, identificar una possible causa de la variació en el ritme de sedimentació de la zona estudiada.

Estructura de las sales messinienses y de los depósitos sincinematicos asociados en el sector Noreste del surco de Valencia

Se describen tres tipos principales de acumulaciones salinas a partir de la interpretación de los perfiles de sísmica de reflexión de las campañas ENIEPSA-MAP-77 (1977) y WESTERN GEOPHYSICAL COMPANY OF AMERICA-MEDS (1973) en el sector norte del surco de Valencia. Los principales tipos de estructuras salinas son rollers de sal, almohadillas y diapiros que se disponen en tres cinturones paralelos al límite de la sal messiniense.

Estructura espacial de un ecotono bosque subalpino-pastos alpinos en los Estanys de la Pera (Pirineos orientales) formado por manchas de árboles

Se describe la estructura y el patrón espacial de un ecotono bosque subalpino-pastos alpinos dominado por Pinus uncinata Ram. (Pirineos Orientales, Cerdanya, Estanys de la Pera). La historia de perturbaciones de la zona sugiere que el patrón espacial del ecotono puede haber sido afectado recientemente por el pastoreo. Se situó una parcela rectangular (30 x 100 m) cruzando el ecotono con su lado mayor paralelo a la pendiente. Para cada individuo de P. uncinata dentro de la parcela se midió: su localización (coordenadas x, y), y diversas variables estructurales (diámetros basal y a 1,3 m de altura, altura, radios de las copas, número de cohortes de acículas, edad estimada -número de internodos del tronco). Los individuos vivos de P. uncinata se clasificaron según su tamaño (adultos, jóvenes, vástagos y plántulas) y forma de crecimiento (krummholz -individuos arbustivos policórmicos-). Se describieron cuantitativamente el tipo de sustrato (roca, materia orgánica, suelo) y la cobertura de herbáceas, arbustos y P. uncinata usando transectos paralelos a la pendiente. La estructura del ecotono se describió mediante: (i) los análisis del patrón de puntos (K de Ripley, casos uni- y bivariante) y (ii) del patrón de superficies (correlogramas omni- y unidireccionales de Moran). El ecotono estudiado mostró una distribución de individuos de P. uncinata en agregados, predominando los vástagos. Los análisis espaciales mostraron la existencia y el tamaño de agregados con valores similares para ciertas variables de los árboles situados dentro del bosque (p. ej. 8-10 m para la edad estimada). La edad estimada de los individuos jóvenes (60 años <) estaba positivamente correlacionada con la altura y el diámetro basal. La regeneración reciente presentó dos máximos (1965-67, 1973-77). Apareció una posible cohorte de individuos más viejos (1941-57). A partir de 1975, la regeneración declinó de forma exponencial. El establecimiento...

Nuevas aportaciones sobre el fragmento ceramico con cervidos incisos de la Cova de l"Or (Beniarres, Alacant).

La coloración rojiza de la superficie externa del fragmento cerámico con decoración de cervidos incisos de la Cova de l"Or se ha interpretado tradicionalmente como evidencia de la aplicación de la técnica de la almagra. Sin embargo, el análisis elemental del fragmento y la comparación de los resultados con los obtenidos a partir de otro fragmento con decoración a la almagra del mismo yacimiento, permite cuestionar la utilización de dicha técnica en el primero de ellos. Así mismo, la búsqueda de paralelos para los motivos esquemáticos incisos del vaso, tanto entre las decoraciones cerámicas como en arte parietal, nos lleva a sugerir que más que ciervos pudiera tratarse de representaciones de ciervas.

Patrón espacial de un ecotono bosque subalpino pastos alpinos (Las Cutas, Ordesa, Pirineos Centrales)

Describimos el patrón espacial de un ecotono bosque subalpino-pastos alpinos, que incluye los límites altitudinales del bosque y del árbol, dominado por Pinus uncinata Ram. y localizado en los Pirineos Centrales. Situamos una parcela rectangular (30 x 140 m) cruzando el ecotono con su lado mayor paralelo a la pendiente. Para cada individuo de R uncinata dentro de la parcela medimos: su localización (coordenadas x, y), y variables estructurales (p. ej. altura) y de forma de crecimiento (número y tipo -vivo o muerto, vertical o arbustivo- de pies por individuo). Los individuos vivos de P. uncinata se clasificaron según su tamaño (adultos, jóvenes, vástagos y plántulas) y forma de crecimiento (krurmnhoIz -individuos arbustivos policórmicos-, krummholz con pies verticales). Describimos cuantitativamente el tipo de sustrato (suelo, materia orgánica, grava, roca) y la cobertura de herbáceas, arbustos y P. uncinata usando transectos paralelos a la pendiente. La estructura del ecotono se describió mediante: (a) los análisis del patrón de puntos (K de Ripley) y (b) del patrón de superficies (correlogramas espaciales de la altura); (c) la detección y descripción de fronteras usando la densidad o variables de tamaño y forma de crecimiento de los indidividos ; (d) la síntesis de las variaciones en la presencia y diversidad de sustratos y de herbáceas y arbustos-, y (e) la ordenación de los cuadrados en que subdividimos la parcela (115 cuadrados de 6 x 6 m), de acuerdo a su posición espacial en el ecotono, al tipo de sustrato, a la cobertura de herbáceas y arbustos y al número, tamaño y forma de crecimiento de los individuos de P. uncinata. La mayoría de los individuos vivos de P. uncinata eran krummhoIz, situándose por encima del límite del bosque. Los individuos krummholz mostraron interacción espacial positiva con las plántulas. En el área inferior del ecotono, los individuos grandes, verticales y unicórmicos...