Multicore Scheduling of Real-Time Irregular Parallel Algorithms in Linux

Face à estagnação da tecnologia uniprocessador registada na passada década, aos principais fabricantes de microprocessadores encontraram na tecnologia multi-core a resposta `as crescentes necessidades de processamento do mercado. Durante anos, os desenvolvedores de software viram as suas aplicações acompanhar os ganhos de performance conferidos por cada nova geração de processadores sequenciais, mas `a medida que a capacidade de processamento escala em função do número de processadores, a computação sequencial tem de ser decomposta em várias partes concorrentes que possam executar em paralelo, para que possam utilizar as unidades de processamento adicionais e completar mais rapidamente. A programação paralela implica um paradigma completamente distinto da programação sequencial. Ao contrário dos computadores sequenciais tipificados no modelo de Von Neumann, a heterogeneidade de arquiteturas paralelas requer modelos de programação paralela que abstraiam os programadores dos detalhes da arquitectura e simplifiquem o desenvolvimento de aplicações concorrentes. Os modelos de programação paralela mais populares incitam os programadores a identificar instruções concorrentes na sua lógica de programação, e a especificá-las sob a forma de tarefas que possam ser atribuídas a processadores distintos para executarem em simultâneo. Estas tarefas são tipicamente lançadas durante a execução, e atribuídas aos processadores pelo motor de execução subjacente. Como os requisitos de processamento costumam ser variáveis, e não são conhecidos a priori, o mapeamento de tarefas para processadores tem de ser determinado dinamicamente, em resposta a alterações imprevisíveis dos requisitos de execução. `A medida que o volume da computação cresce, torna-se cada vez menos viável garantir as suas restrições temporais em plataformas uniprocessador. Enquanto os sistemas de tempo real se começam a adaptar ao paradigma de computação paralela, há uma crescente aposta em integrar execuções de tempo real com aplicações interativas no mesmo hardware, num mundo em que a tecnologia se torna cada vez mais pequena, leve, ubíqua, e portável. Esta integração requer soluções de escalonamento que simultaneamente garantam os requisitos temporais das tarefas de tempo real e mantenham um nível aceitável de QoS para as restantes execuções. Para tal, torna-se imperativo que as aplicações de tempo real paralelizem, de forma a minimizar os seus tempos de resposta e maximizar a utilização dos recursos de processamento. Isto introduz uma nova dimensão ao problema do escalonamento, que tem de responder de forma correcta a novos requisitos de execução imprevisíveis e rapidamente conjeturar o mapeamento de tarefas que melhor beneficie os critérios de performance do sistema. A técnica de escalonamento baseado em servidores permite reservar uma fração da capacidade de processamento para a execução de tarefas de tempo real, e assegurar que os efeitos de latência na sua execução não afectam as reservas estipuladas para outras execuções. No caso de tarefas escalonadas pelo tempo de execução máximo, ou tarefas com tempos de execução variáveis, torna-se provável que a largura de banda estipulada não seja consumida por completo. Para melhorar a utilização do sistema, os algoritmos de partilha de largura de banda (capacity-sharing) doam a capacidade não utilizada para a execução de outras tarefas, mantendo as garantias de isolamento entre servidores. Com eficiência comprovada em termos de espaço, tempo, e comunicação, o mecanismo de work-stealing tem vindo a ganhar popularidade como metodologia para o escalonamento de tarefas com paralelismo dinâmico e irregular. O algoritmo p-CSWS combina escalonamento baseado em servidores com capacity-sharing e work-stealing para cobrir as necessidades de escalonamento dos sistemas abertos de tempo real. Enquanto o escalonamento em servidores permite partilhar os recursos de processamento sem interferências a nível dos atrasos, uma nova política de work-stealing que opera sobre o mecanismo de capacity-sharing aplica uma exploração de paralelismo que melhora os tempos de resposta das aplicações e melhora a utilização do sistema. Esta tese propõe uma implementação do algoritmo p-CSWS para o Linux. Em concordância com a estrutura modular do escalonador do Linux, ´e definida uma nova classe de escalonamento que visa avaliar a aplicabilidade da heurística p-CSWS em circunstâncias reais. Ultrapassados os obstáculos intrínsecos `a programação da kernel do Linux, os extensos testes experimentais provam que o p-CSWS ´e mais do que um conceito teórico atrativo, e que a exploração heurística de paralelismo proposta pelo algoritmo beneficia os tempos de resposta das aplicações de tempo real, bem como a performance e eficiência da plataforma multiprocessador.

Classificação dos créditos sobre a insolvência – Os créditos subordinados

Dissertação de Mestrado em Solicitaria

Determinação das tensões residuais e deformações resultantes do processo de soldadura TIG através do método dos elementos finitos

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Serviços pós-4G em redes de satélite com recepção multi-pacote de acesso com agendamento

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica e Computadores

A consciência e a sua relação ao objecto. Estudo sobre o projecto fenomenológico de Husserl nas IDEEN I, 1913

Dissertação com vista à obtenção do grau de Doutor em Filosofia Contemporânea

Metodologia Value-at-risk: aplicação a uma carteira de obrigações de tesouro portuguesas

Dissertação apresentada como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Estatística e Gestão de Informação

Incidência do cancro do estômago e do pulmão : um estudo espacio-temporal na região sul de Portugal Continental entre 2000-2008

RESUMO - Enquadramento/Objectivos: As doenças oncológicas constituem a segunda causa de morte em Portugal, e têm um profundo impacto psicossocial, não só pela sua elevada incidência e mortalidade mas também pelos enormes custos envolvidos na sua prevenção, tratamento e reabilitação. De acordo com estudos anteriores, existem disparidades geográficas na incidência da doença oncológica. É por isso indispensável caracterizar e analisar as diferentes distribuições espaciais no tempo e no espaço, para controlar a doença e promover a saúde, contribuindo ao mesmo tempo para uma melhor compreensão da etiologia da doença. Este projecto compreende 3 objectivos principais que são: a caracterização de distribuição espacio-temporal do cancro do pulmão e do cancro do estômago, separadamente e em conjunto, na região sul de Portugal Continental (abrangida pelo ROR-Sul) no espaço temporal de 2000 a 2008, procurando identificar potenciais áreas de risco no desenvolvimento destes tumores. Metodologia: Numa primeira fase realizou-se um estudo descritivo das taxas de incidência dos tumores aqui retratados por idades, por sexo, por ano e por distritos. Posteriormente com o objectivo de identificar a presença de áreas de elevada incidência, procedeu-se à análise de clustering espacio-temporal das taxas de incidência ao nível dos concelhos na região do estudo, em 2000-2008. Resultados: Os resultados da análise descritiva revelaram que ambos os tumores são mais incidentes nos homens do que nas mulheres e que estes são igualmente mais incidentes em pessoas com mais de 75 anos. A análise de clustering espacio temporal permitiu verificar a existência um padrão geográfico heterogéneo da incidência de ambos os tumores, da qual resultaram 3 clusters para o cancro do estômago e 2 clusters para o cancro do pulmão (p <0,001). Os clusters do estômago pertencem maioritariamente à região do Alentejo e os clusters do cancro do pulmão à região da grande Lisboa. Conclusões: Os resultados da análise de clustering demonstraram um padrão heterogéneo da distribuição da incidência dos dois cancros na região e período temporal do estudo. As zonas identificadas de elevado risco são diferentes para ambos o tumores. A região que apresenta maior risco para o desenvolvimento do cancro do estômago é o Alentejo e do pulmão é o distrito de Lisboa.

Evaluation of the impact of L’Oréal’s acquisition of The Body Shop on both brands

A Work Project, presented as part of the requirements for the Award of a Masters Degree in Management from the NOVA – School of Business and Economics

Distribuição conjunta de determinantes de saúde relacionados com comportamentos : epidemiologia, potencial de prevenção e adequação para promover a efectividade da administração em Saúde Pública

RESUMO - As doenças crónicas são responsáveis pela maior parte das mortes a nível global e em Portugal, e condicionam uma carga importante de incapacidade, utilização de cuidados e despesa em saúde. O consumo de tabaco e de bebidas alcoólicas, a alimentação, e a actividade física, determinantes comuns a muitas doenças crónicas, estão associados a escolhas e a comportamentos potencialmente evitáveis. O conhecimento sobre a sua ocorrência conjunta começa agora a ser valorizado como elemento estratégico na elaboração de políticas, planos e programas de saúde que visam prevenir e controlar a doença crónica. Os princípios comuns para a intervenção sobre estes factores reforçam a pertinência do seu conhecimento e utilização em intervenções efectivas. A epidemiologia da ocorrência conjunta destes factores é desconhecida na população portuguesa. O presente estudo visa contribuir para aumentar e promover o conhecimento sobre a ocorrência e a distribuição conjunta dos quatro principais determinantes de saúde relacionados com comportamentos na população portuguesa, tomados nos seus níveis de risco, e tem como objectivos: 1) caracterizar as distribuições, isoladas e conjuntas, daqueles factores em níveis de risco; 2) construir perfis demográficos e sociais da sua ocorrência conjunta; 3) quantificar a relação desses perfis com indicadores de estado de saúde, designadamente incapacidade física de curta duração, e de utilização de cuidados. Para atingir estes objectivos foi utilizada a base de dados gerada pelo Inquérito Nacional de Saúde realizado em 2005 e 2006 a uma amostra aleatória, probabilística, representativa da população residente em Portugal. Estudaram-se dados relativos às pessoas com idade igual ou superior a 15 anos que responderam aquele inquérito durante o terceiro trimestre do trabalho de campo, período que incluiu todas as variáveis de interesse para o trabalho. A análise foi estratificada segundo categorias de oito variáveis demográficas e sociais (sexo, grupo etário, estado civil de facto, nível de escolaridade, ocupação, grupo profissional e situação face à profissão). Apenas o cálculo das medidas de associação e de impacte entre o número de determinantes em níveis de risco, por um lado, e a alteração do estado de saúde, e utilização de cuidados de saúde, por outro, foi ajustado para potenciais variáveis interferentes. A prevalência da ocorrência conjunta dos quatro determinantes, e as suas associações, foram analisadas através de três métodos: 1) cálculo do número de factores conjuntos nos grupos demográficos e sociais mencionados; 2) cálculo da razão entre as frequências observadas e esperadas de cada factor, e suas combinações; 3) cálculo das Odds Ratio – OR – através de métodos de regressão logística. Para o estudo do impacte dos diferentes perfis de ocorrência dos determinantes sobre indicadores do estado de saúde e da utilização de cuidados de saúde foram calculadas as fracções etiológicas do risco, na população exposta e na população total, visando a estimativa dos correspondentes ganhos potenciais máximos, em caso de intervenção. Os resultados revelaram que os quatro determinantes ocorriam em níveis de risco de forma diferente em cada um dos sexos, bem como nos diferentes grupos de idade, escolaridade e estado civil. Ocorriam, também, de forma diferente nos grupos de ocupação e profissão, afectando de forma mais nítida, geralmente, os grupos menos favorecidos. O factor mais frequente era a actividade física em nível insuficiente para gerar benefícios de saúde, presente em 60% da população (IC95%: 57,7%; 62,1%), seguido pelo consumo de tabaco (21,4%; IC95%: 20,0%; 22,9%), consumo de risco de bebidas alcoólicas (9,2%; IC95%: 8,2%; 10,4%) e alimentação não saudável (8,5%; IC95%: 7,5%; 9,5%). Mais de metade da população revelava a presença de um daqueles factores em níveis de risco (51,8%; IC95%: 50,2%; 53,4%). Seguia-se 16,4% da população com dois (IC95%: 15,2%; 17,7%); 3,4% com três (IC95%: 2,8%; 4,0%); e 0,3% com quatro factores (IC95%: 0,2%; 0,6%). A prevalência simultânea de dois ou três factores era, geralmente, maior na população masculina, excepto nos mais jovens (15 a 19 anos) e idosos (85 e mais anos). A ausência dos quatro factores em níveis de risco, ou a presença de um deles, eram, geralmente, mais frequentes na população feminina. A presença de um factor era mais elevada entre a população viúva, em especial masculina, (70,4%; IC95%: 59,3%; 79,5%), na população feminina sem nível de ensino (60,2%; IC95%: 55,2%; 65,0%), na população reformada, nos grupos profissionais mais diferenciados, e no grupo dos trabalhadores por conta própria e empregadores. A presença de dois, ou mais, factores era mais frequente na população masculina, na população separada, ou divorciada, na população mais instruída, entre os desempregados, entre os grupos profissionais mais diferenciados e entre os trabalhadores por conta de outrem. A hierarquização das combinações possíveis da presença dos quatro determinantes em níveis de risco, efectuada segundo a razão entre os seus valores observados (O) e esperados (E), revelou padrões diferentes entre os sexos. Enquanto no sexo masculino o consumo de tabaco, álcool e a alimentação não saudável surgiam com razões O/E elevadas, de forma isolada, no sexo feminino, estes factores ocorriam em conjunto mais frequentemente que o esperado (razões O/E superiores a 1,0). O consumo de tabaco estava associado de forma directa e significativa com o consumo de risco de bebidas alcoólicas, e com a alimentação não saudável, em ambos os sexos. A associação entre o consumo de risco de bebidas alcoólicas e a actividade física insuficiente era inversa no conjunto da população, assim como na masculina, mas não na feminina. O valor mais elevado de OR para as associações entre os quatro determinantes de saúde em níveis de risco observou-se na população feminina, em que a possibilidade de se verificar consumo de risco de bebidas alcoólicas era cerca de 2,9 vezes superior entre as mulheres fumadoras comparativamente às não fumadoras (OR = 2,89; IC95%: 1,98; 4,20). Esta associação era um pouco mais fraca na população masculina, embora estatisticamente significativa (OR = 2,20; IC95%: 1,61; 3,01). Foi notória a ausência de associações estatisticamente significativas entre a actividade física insuficiente para gerar benefícios de saúde e as diferentes combinações de outros determinantes, embora as estimativas pontuais dessas associações se revelassem positivas. O consumo de tabaco e a alimentação não saudável revelaram as associações mais fortes com as diferentes combinações dos outros determinantes, sendo o valor mais elevado o da associação entre o consumo de tabaco e a presença conjunta dos outros três determinantes (OR = 4,28; IC95%: 1,85; 9,88), situação idêntica à verificada no caso do consumo de risco de bebidas alcoólicas (OR = 2,30; IC95%: 1,26; 4,19) e no caso da alimentação não saudável (OR = 2,52; IC95%: 1,33; 4,78). O número médio de dias de incapacidade nas duas semanas anteriores não diferia significativamente entre os grupos da população com diferente número de determinantes, globalmente, e em cada um dos sexos. O número médio de consultas médicas nos três meses anteriores era significativamente maior na população com um ou mais factores em níveis de risco (2,19 consultas; IC95%: 2,10; 2,28), comparativamente à população sem estes determinantes em níveis de risco (1,97 consultas; IC95%: 1,86; 2,08). Esta diferença verificava-se, também, na população feminina, mas não na masculina. Da análise do risco atribuível, assumindo a causalidade dos determinantes, pode afirmarse que se o número de factores em níveis de risco fosse totalmente controlado, (isto é se a prevalência das pessoas com esses factores passasse a ser nula), poder-se-ia, no máximo, evitar que cerca de 32,4% das pessoas com três ou mais determinantes em níveis de risco sofressem incapacidade de curta duração em nível superior à média populacional nas duas semanas anteriores. Este ganho era maior no sexo masculino, em que a redução mais elevada se estimou em 76,0%, no caso dos homens com dois determinantes (Fracção Atribuível nos Expostos = 76,0%; IC95%:70,4%; 81,6%). Considerando a prevalência de conjuntos de determinantes na população total, era igualmente entre os homens com dois factores que se observava o potencial máximo de redução do número de dias de incapacidade (Fracção Atribuível na População = 8,4%; IC95%: 6,3%; 10,5%). Em relação à utilização de cuidados de saúde, a intervenção sobre o grupo da população exposto a um determinante ofereceria uma redução potencial máxima de 41,9% do número de pessoas que reportaram quatro ou mais consultas médicas, reduzindo o volume destes utilizadores muito frequentes consultas médicas (Fracção Atribuível nos Expostos = 41,9%; IC95%: 39,9%; 43,9%). Este potencial máximo de prevenção revelou o valor mais elevado na população feminina com presença conjunta de dois determinantes (Fracção Atribuível nos Expostos = 54,3%; IC95%: 52,8%; 55,8%). Considerando a população total, o potencial máximo de redução na utilização muito frequente de consultas médicas observou-se na população feminina com um determinante em nível de risco (Fracção Atribuível na População = 33,5%; IC95%: 31,9%; 35,1%), sendo menor na população de ambos os sexos (Fracção Etiológica na População = 27,7%; IC95%: 26,5%; 28,8%). A origem auto referida dos dados analisados pode ter enviesado os resultados, no sentido da subestimação das frequências obtidas. A paucidade de dados epidemiológicos com base em marcadores biológicos ou biométricos que permitam caracterizar esses factores na população não permite a validação destes dados. A presença, em níveis de risco, de pelo menos um determinante de saúde relacionado com comportamentos em mais de metade da população portuguesa, assim como a distribuição da presença conjunta de dois, três e quatro desses determinantes respectivamente em cerca de 16,4%, 3,4% e 0,3% da população, está de acordo com padrões observados noutros países, e evidencia a pertinência deste primeiro estudo, assim como a necessidade de integração do conhecimento sobre a epidemiologia da ocorrência conjunta de determinantes de saúde preveníveis no planeamento da saúde em Portugal. Os diferentes padrões de ocorrência conjunta nos dois sexos aconselham a inclusão de critérios de género na tradução e operacionalização desse conhecimento em intervenções de Saúde Pública e na prossecução da investigação do tema. As associações directas entre o consumo de tabaco, o consumo de risco de bebidas alcoólicas e a alimentação não saudável reforçam a pertinência da abordagem por conjuntos de factores nas intervenções de Saúde Pública. Os elevados valores de associação entre consumo de tabaco, consumo de álcool em níveis de risco, alimentação não saudável, e a presença conjunta dos restantes factores reforçam esta conclusão. A ausência de associações significativas entre a actividade física insuficiente e os outros três factores pode ter sido condicionada pela dificuldade na medição válida daquele factor através de inquéritos por entrevista. A elevada e crescente prevalência deste factor colocao, para mais, no topo de uma agenda de investigação em saúde, a concretizar em Portugal. No caso da utilização de cuidados, embora o impacte da redução dos níveis de exposição a conjuntos de factores, em função da sua prevalência na população, fosse menor do que o estimado apenas nos expostos, ele era, ainda assim, elevado, indicando a sua utilidade no desenho de estratégias de aumento da efectividade dos cuidados de saúde e da administração em Saúde Pública, através da intervenção sobre grupos de determinantes.

Three essays in risky behaviors

A PhD Dissertation, presented as part of the requirements for the Degree of Doctor of Philosophy from the NOVA - School of Business and Economics

SYPEC: desenvolvimento de classificadores para identificação automática da postura de sentado

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

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Avaliação da vida à fadiga de instrumentos endodônticos submetidos a movimento reciprocante

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Criação de clusters de clientes de um banco através do self-organizing maps hierárquico: comparação entre HSOM e SOM

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Estudo de uma carteira de crédito ao consumo de um banco de Cabo Verde

Tese apresentada como requisito parcial para obtenção do grau de Doutor em Estatística e Gestão de Informação