The stochastic geometric machine model

This paper introduces the stochastic version of the Geometric Machine Model for the modelling of sequential, alternative, parallel (synchronous) and nondeterministic computations with stochastic numbers stored in a (possibly infinite) shared memory. The programming language L(D! 1), induced by the Coherence Space of Processes D! 1, can be applied to sequential and parallel products in order to provide recursive definitions for such processes, together with a domain-theoretic semantics of the Stochastic Arithmetic. We analyze both the spacial (ordinal) recursion, related to spacial modelling of the stochastic memory, and the temporal (structural) recursion, given by the inclusion relation modelling partial objects in the ordered structure of process construction.

Implementaci��n de una API para la interacci��n del guante P5 con entornos de realidad virtual desarrollados en Java y Java 3D

Este art��culo presenta el proceso de implementaci��n de una API (Application Programming Interface) que permite la interacci��n del guante P5 de Essential Reality1 con un entorno virtual desarrollado en el lenguaje de programaci��n Java y su librer��a Java 3D.2 Por otra parte, se describe un ejemplo implementado, haciendo uso de la API en cuesti��n. Con base en este ejemplo se presentan los resultados de la ejecuci��n de pruebas de requerimientos de recursos f��sicos como la CPU y memoria f��sica. Finalmente, se especifican las conclusiones y resultados obtenidos.

Separate compilation of structured documents

This paper draws a parallel between document preparation and the traditional processes of compilation and link editing for computer programs. A block-based document model is described which allows for separate compilation of various portions of a document. These portions are brought together and merged by a linker program, called dlink, whose pilot implementation is based on ditroff and on its underlying intermediate code. In the light of experiences with dlink the requirements for a universal object-module language for documents are discussed. These requirements often resemble the characteristics of the intermediate codes used by programming-language compilers but with interesting extra constraints which arise from the way documents are executed .

Online MBPeT dashboard : enabling performance testing as a service in the cloud

In this thesis, tool support is addressed for the combined disciplines of Model-based testing and performance testing. Model-based testing (MBT) utilizes abstract behavioral models to automate test generation, thus decreasing time and cost of test creation. MBT is a functional testing technique, thereby focusing on output, behavior, and functionality. Performance testing, however, is non-functional and is concerned with responsiveness and stability under various load conditions. MBPeT (Model-Based Performance evaluation Tool) is one such tool which utilizes probabilistic models, representing dynamic real-world user behavior patterns, to generate synthetic workload against a System Under Test and in turn carry out performance analysis based on key performance indicators (KPI). Developed at ��bo Akademi University, the MBPeT tool is currently comprised of a downloadable command-line based tool as well as a graphical user interface. The goal of this thesis project is two-fold: 1) to extend the existing MBPeT tool by deploying it as a web-based application, thereby removing the requirement of local installation, and 2) to design a user interface for this web application which will add new user interaction paradigms to the existing feature set of the tool. All phases of the MBPeT process will be realized via this single web deployment location including probabilistic model creation, test configurations, test session execution against a SUT with real-time monitoring of user configurable metric, and final test report generation and display. This web application (MBPeT Dashboard) is implemented with the Java programming language on top of the Vaadin framework for rich internet application development. The Vaadin framework handles the complicated web communications processes and front-end technologies, freeing developers to implement the business logic as well as the user interface in pure Java. A number of experiments are run in a case study environment to validate the functionality of the newly developed Dashboard application as well as the scalability of the solution implemented in handling multiple concurrent users. The results support a successful solution with regards to the functional and performance criteria defined, while improvements and optimizations are suggested to increase both of these factors.

Sistema integrado de localiza����o de contentores de correio

Trabalho Final de Mestrado para obten����o do grau de Mestre em Engenharia Inform��tica e de Computadores

Rotina computacional de obten����o, tratamento e visualiza����o de dados oceanogr��ficos

Atualmente, sensores remotos e computadores de alto desempenho est��o sendo utilizados como instrumentos principais na coleta e produ����o de dados oceanogr��ficos. De posse destes dados, �� poss��vel realizar estudos que permitem simular e prever o comportamento do oceano por meio de modelos num��ricos regionais. Dentre os fatores importantes no estudo da oceanografia, podem ser destacados ��queles referentes aos impactos ambientais, de contamina����o antr��pica, utiliza����o de energias renov��veis, opera����es portu��rias e etc. Contudo, devido ao grande volume de dados gerados por institui����es ambientais, na forma de resultados de modelos globais como o HYCOM (Hybrid Coordinate Ocean Model) e dos programas de Reanalysis da NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), torna-se necess��ria a cria����o de rotinas computacionais para realizar o tratamento de condi����es iniciais e de contorno, de modo que possam ser aplicadas a modelos regionais como o TELEMAC3D (www.opentelemac.org). Problemas relacionados a baixa resolu����o, aus��ncia de dados e a necessidade de interpola����o para diferentes malhas ou sistemas de coordenadas verticais, tornam necess��ria a cria����o de um mecanismo computacional que realize este tratamento adequadamente. Com isto, foram desenvolvidas rotinas na linguagem de programa����o Python, empregando interpoladores de vizinho mais pr��ximo, de modo que, a partir de dados brutos dos modelos HYCOM e do programa de Reanalysis da NOAA, foram preparadas condi����es iniciais e de contorno para a realiza����o de uma simula����o num��rica teste. Estes resultados foram confrontados com outro resultado num��rico onde, as condi����es foram constru��das a partir de um m��todo de interpola����o mais sofisticado, escrita em outra linguagem, e que j�� vem sendo utilizada no laborat��rio. A an��lise dos resultados permitiu concluir que, a rotina desenvolvida no ��mbito deste trabalho, funciona adequadamente para a gera����o de condi����es iniciais e de contorno do modelo TELEMAC3D. Entretanto, um interpolador mais sofisticado deve ser desenvolvido de forma a aumentar a qualidade nas interpola����es, otimizar o custo computacional, e produzir condi����es que sejam mais real��sticas para a utiliza����o do modelo TELEMAC3D.

Desenvolvimento de plataforma digital para an��lise da satisfa����o dos utentes de unidades de sa��de

Este documento descreve o trabalho realizado em conjunto com a empresa MedSUPPORT[1] no desenvolvimento de uma plataforma digital para an��lise da satisfa����o dos utentes de unidades de sa��de. Atualmente a avalia����o de satisfa����o junto dos seus clientes �� um procedimento importante e que deve ser utilizado pelas empresas como mais uma ferramenta de avalia����o dos seus produtos ou servi��os. Para as unidades de sa��de a avalia����o da satisfa����o do utente �� atualmente considerada como um objetivo fundamental dos servi��os de sa��de e tem vindo a ocupar um lugar progressivamente mais importante na avalia����o da qualidade dos mesmos. Neste ��mbito idealizou-se desenvolver uma plataforma digital para an��lise da satisfa����o dos utentes de unidades de sa��de. O estudo inicial sobre o conceito da satisfa����o de consumidores e utentes permitiu consolidar os conceitos associados �� tem��tica em estudo. Conhecer as oito dimens��es que, de acordo com os investigadores englobam a satisfa����o do utente �� um dos pontos relevantes do estudo inicial. Para avaliar junto do utente a sua satisfa����o �� necess��rio questiona-lo diretamente. Para efeito desenvolveu-se um inqu��rito de satisfa����o estudando cuidadosamente cada um dos elementos que deste fazem parte. No desenvolvimento do inqu��rito de satisfa����o foram seguidas as seguintes etapas: Planeamento do question��rio, partindo das oito dimens��es da satisfa����o do utente at�� ��s m��tricas que ser��o avaliadas junto do utente; An��lise dos dados a recolher, definindo-se, para cada m��trica, se os dados ser��o nominais, ordinais ou provenientes de escalas balanceadas; Por ��ltimo a formula����o das perguntas do inqu��rito de satisfa����o foi alvo de estudo cuidado para garantir que o utente percecione da melhor forma o objetivo da quest��o. A defini����o das especifica����es da plataforma e do question��rio passou por diferentes estudos, entre eles uma an��lise de benchmarking[2], que permitiram definir que o inqu��rito iv estar�� localizado numa zona acess��vel da unidade de sa��de, ser�� respondido com recurso a um ecr�� t��ctil (tablet) e que estar�� alojado na web. As aplica����es web desenvolvidas atualmente apresentam um design apelativo e intuitivo. Foi fundamental levar a cabo um estudo do design da aplica����o web, como garantia que as cores utilizadas, o tipo de letra, e o local onde a informa����o s��o os mais adequados. Para desenvolver a aplica����o web foi utilizada a linguagem de programa����o Ruby, com recurso �� framework Ruby on Rails. Para a implementa����o da aplica����o foram estudadas as diferentes tecnologias dispon��veis, com enfoque no estudo do sistema de gest��o de base de dados a utilizar. O desenvolvimento da aplica����o web teve tamb��m como objetivo melhorar a gest��o da informa����o gerada pelas respostas ao inqu��rito de satisfa����o. O colaborador da MedSUPPORT �� o respons��vel pela gest��o da informa����o pelo que as suas necessidades foram atendidas. Um menu para a gest��o da informa����o �� disponibilizado ao administrador da aplica����o, colaborador MedSUPPORT. O menu de gest��o da informa����o permitir�� uma an��lise simplificada do estado atual com recurso a um painel do tipo dashboard e, a fim de melhorar a an��lise interna dos dados ter�� uma fun����o de exporta����o dos dados para folha de c��lculo. Para valida����o do estudo efetuado foram realizados os testes de funcionamento �� plataforma, tanto �� sua funcionalidade como �� sua utiliza����o em contexto real pelos utentes inquiridos nas unidades de sa��de. Os testes em contexto real objetivaram validar o conceito junto dos utentes inquiridos.

Raspberry Pi-pohjainen dataloggeri

Dataloggerit ovat t��rkeit�� mittaustekniikassa k��ytett��vi�� mittalaitteita, joiden tarkoituksena on ker��t�� talteen mittausdataa pitkilt�� aikav��leilt��. Dataloggereita voidaan k��ytt���� esimerkiksi teollista prosessia osana olevien toimilaitteiden tai kotitalouden energiaj��rjestelm��n seurannassa. Teollisen luokan dataloggerit ovat yleens�� hinnaltaan satojen tai tuhansien eurojen luokkaa. Ty��ss�� pyrittiin l��yt��m����n teollisen luokan laitteille halpa ja helppok��ytt��inen vaihtoehto, joka on kuitenkin riitt��v��n tehokas ja toimiva. Ty��ss�� suunniteltiin ja toteutettiin dataloggeri Raspberry Pi-alustalle ja testattiin sit�� oikeaa teollista ymp��rist���� vastaavissa olosuhteissa. Kirjallisuudesta ja internet artikkeleista etsittiin samankaltaisia laite- ja ohjelmistoratkaisuja ja niit�� k��ytettiin dataloggausj��rjestelm��n pohjana. Raspberry Pi-alustalle koodattiin yksinkertainen Python-kielinen data-loggausohjelma, joka k��ytt���� Modbus-tiedonsiirtoprotokollaa. Testien perusteella voidaan todeta, ett�� toteutettu dataloggeri on toimiva ja kykenee kaupallisten dataloggereiden tasoiseen mittaukseen ainakin pienill�� n��ytteistystaajuuksilla. Toteutettu dataloggeri on my��s huomattavasti kaupallisia dataloggereita halvempi. Helppok��ytt��isyyden n��k��kulmasta dataloggerissa havaittiin puutteita, joita k��yd����n l��pi jatkokehitysideoiden muodossa.

Estudo comparativo de m��todos de regionaliza����o hidrol��gica e desenvolvimento de um aplicativo para o gerenciamento de outorga de ��guas superficiais

Disserta����o (mestrado)���Universidade de Bras��lia, Instituto de Geoci��ncias, 2016.

Trace Oblivious Program Execution

The big data era has dramatically transformed our lives; however, security incidents such as data breaches can put sensitive data (e.g. photos, identities, genomes) at risk. To protect users' data privacy, there is a growing interest in building secure cloud computing systems, which keep sensitive data inputs hidden, even from computation providers. Conceptually, secure cloud computing systems leverage cryptographic techniques (e.g., secure multiparty computation) and trusted hardware (e.g. secure processors) to instantiate a ���secure��� abstract machine consisting of a CPU and encrypted memory, so that an adversary cannot learn information through either the computation within the CPU or the data in the memory. Unfortunately, evidence has shown that side channels (e.g. memory accesses, timing, and termination) in such a ���secure��� abstract machine may potentially leak highly sensitive information, including cryptographic keys that form the root of trust for the secure systems. This thesis broadly expands the investigation of a research direction called trace oblivious computation, where programming language techniques are employed to prevent side channel information leakage. We demonstrate the feasibility of trace oblivious computation, by formalizing and building several systems, including GhostRider, which is a hardware-software co-design to provide a hardware-based trace oblivious computing solution, SCVM, which is an automatic RAM-model secure computation system, and ObliVM, which is a programming framework to facilitate programmers to develop applications. All of these systems enjoy formal security guarantees while demonstrating a better performance than prior systems, by one to several orders of magnitude.

Tutankam��n

O presente trabalho pretende apresentar e descrever a metodologia processual e respectivas relex��es que sustentam a cria����o de um artefato digital interativo constru��do de forma a que alguns dos elementos bidimensionais que o constituem sejam manipuladas de forma a que criem ao jogador a ilus��o de tridimensionalidade. Em 1992 a Id Software com o jogo Wolfenstein 3D, introduziu uma refer��ncia visual �� tridimensionalidade, utilizando para o efeito tecnologia 2D, a qual, atrav��s de um sistema de redimensionamento e posicionamento de imagens, consegui transmitir a no����o de tridimensionalidade, utilizando na altura um tipo de jogo em primeira pessoa, ou seja, o jogador experi��ncia uma campo visual que visa reproduzir a pr��pria experi��ncia do mundo t��ctil na rela����o que disp��e entre os espa��os e objetos. Atrav��s do Processing, uma linguagem de programa����o que assenta no Java, estes objetivos conceptuais ser��o reproduzidos, que procuram, por um lado, transmitir esta aparente ilus��o de tridimensionalidade e por outro n��o utilizar um tipo de artefacto digital que proporciona uma jogabilidade em primeira pessoa mas sim possibilitam ao jogador uma experi��ncia visual que aborda todo o espa��o em que �� lhe permitido circular, no qual �� lhe exposto as adversidades que precisa de superar para progredir. Para que isto seja poss��vel o jogador assume o papel de um personagem e atrav��s da sua intera����o com o artefato, vai ediicando uma narrativa visual que visa o seu envolvimento com a tem��tica representada. Como tema �� utilizada uma representa����o da busca pelo Sarc��fago do fara�� da 18�� Dinastia Tutankam��n (1332 - 1323 AC) pelo explorador brit��nico Howard Carter (1874 - 1939) cuja expedi����o no Vales do Reis em 1922 constitui ainda hoje a mais c��lebre descoberta arqueol��gica relacionada com Antigo Egipto. Ao longo desta Disserta����o s��o abordados temas que visam resolu����es tanto no campo t��cnico e tecnol��gico, atrav��s da programa����o e sua linguagem, como no campo visual e est��tico que visa uma conex��o consciente com a tem��tica a representar e a ser experienciada

Jogo para aprender a programar

Neste documento foi feita a apresenta����o do conceito de Programa����o Visual, estudados alguns exemplos de Linguagens de Programa����o Visual e investigado vantagens e desvantagens sobre o seu uso comparativamente �� programa����o tradicional (por texto) e, adicionalmente, foram estudados tr��s jogos para aprender a programar com fortes caracter��sticas visuais. A partir desta investiga����o, foi criada uma nova Linguagem de Programa����o Visual(LPV) sendo a base de um prototipo de um jogo para aprender a programar. Este jogo �� representado pela desloca����o e execu����o de tarefas feitas por um rob�� dentro de uma casa, sendo o objetivo do programador colocar objetos nesta casa que manipulam a desloca����o do rob�� dentro desta de forma a resolver um problema; Abstract: A game to learn programming Aplication of concepts of visual programming to create a game to learn how to program In this document we will explain the concept of Visual Programming, study some examples of Visual Programming Languages, analyze some arguments in favor and against its use in comparison to traditional programming (by text) and, additionally, study three games to learn programming with strong visual features. Using this research, a new Visual Programming Language(VPL) was created, being the basis of a prototype of a game to learn programming. This game is represented by the movement and execution of tasks done by a robot inside a house, being the goal of the programmer to place objects in this house that manipulate the movement of the robot inside of it in order to solve a problem.

Interoperability Challenges in Internet of Things Systems: a Service-Oriented Computing Approach

Internet of Things systems are pervasive systems evolved from cyber-physical to large-scale systems. Due to the number of technologies involved, software development involves several integration challenges. Among them, the ones preventing proper integration are those related to the system heterogeneity, and thus addressing interoperability issues. From a software engineering perspective, developers mostly experience the lack of interoperability in the two phases of software development: programming and deployment. On the one hand, modern software tends to be distributed in several components, each adopting its most-appropriate technology stack, pushing programmers to code in a protocol- and data-agnostic way. On the other hand, each software component should run in the most appropriate execution environment and, as a result, system architects strive to automate the deployment in distributed infrastructures. This dissertation aims to improve the development process by introducing proper tools to handle certain aspects of the system heterogeneity. Our effort focuses on three of these aspects and, for each one of those, we propose a tool addressing the underlying challenge. The first tool aims to handle heterogeneity at the transport and application protocol level, the second to manage different data formats, while the third to obtain optimal deployment. To realize the tools, we adopted a linguistic approach, i.e.\ we provided specific linguistic abstractions that help developers to increase the expressive power of the programming language they use, writing better solutions in more straightforward ways. To validate the approach, we implemented use cases to show that the tools can be used in practice and that they help to achieve the expected level of interoperability. In conclusion, to move a step towards the realization of an integrated Internet of Things ecosystem, we target programmers and architects and propose them to use the presented tools to ease the software development process.

Big Code Applications and Approaches

The availability of a huge amount of source code from code archives and open-source projects opens up the possibility to merge machine learning, programming languages, and software engineering research fields. This area is often referred to as Big Code where programming languages are treated instead of natural languages while different features and patterns of code can be exploited to perform many useful tasks and build supportive tools. Among all the possible applications which can be developed within the area of Big Code, the work presented in this research thesis mainly focuses on two particular tasks: the Programming Language Identification (PLI) and the Software Defect Prediction (SDP) for source codes. Programming language identification is commonly needed in program comprehension and it is usually performed directly by developers. However, when it comes at big scales, such as in widely used archives (GitHub, Software Heritage), automation of this task is desirable. To accomplish this aim, the problem is analyzed from different points of view (text and image-based learning approaches) and different models are created paying particular attention to their scalability. Software defect prediction is a fundamental step in software development for improving quality and assuring the reliability of software products. In the past, defects were searched by manual inspection or using automatic static and dynamic analyzers. Now, the automation of this task can be tackled using learning approaches that can speed up and improve related procedures. Here, two models have been built and analyzed to detect some of the commonest bugs and errors at different code granularity levels (file and method levels). Exploited data and models��� architectures are analyzed and described in detail. Quantitative and qualitative results are reported for both PLI and SDP tasks while differences and similarities concerning other related works are discussed.

Typed behavioural equivalences in the Pi-Calculus

In this thesis, I study the notion of program equivalences, i.e. proving that two programs can be used interchangeably without altering the overall observable behaviour. This definition is highly dependent on the contexts in which these programs can be used; does the context have exceptions, parallelism, etc... So proofs also need to be adapted according to the expressiveness of those contexts. This thesis presents on the pi-calculus ��� a concurrent programming language ��� under various typing constraints. Types allows us to impose different disciplines like forcing a sequential execution, or ensuring linearity, meaning an object can be used once. In each case, the bisimulation, a standard proof technique for the pi-calculus, needs to be adapted accordingly to obtain a suitable equivalence. We then test how using the modified bisimulations can be used to reason about a language with higher-order functions and references, which once translated into the pi-calculus satisfies the typing constraints.