An O(N) Algorithm for Three-Dimensional N-Body Simulations

We develop an algorithm that computes the gravitational potentials and forces on N point-masses interacting in three-dimensional space. The algorithm, based on analytical techniques developed by Rokhlin and Greengard, runs in order N time. In contrast to other fast N-body methods such as tree codes, which only approximate the interaction potentials and forces, this method is exact ?? computes the potentials and forces to within any prespecified tolerance up to machine precision. We present an implementation of the algorithm for a sequential machine. We numerically verify the algorithm, and compare its speed with that of an O(N2) direct force computation. We also describe a parallel version of the algorithm that runs on the Connection Machine in order 0(logN) time. We compare experimental results with those of the sequential implementation and discuss how to minimize communication overhead on the parallel machine.

On Convergence Properties of the EM Algorithm for Gaussian Mixtures

"Expectation-Maximization'' (EM) algorithm and gradient-based approaches for maximum likelihood learning of finite Gaussian mixtures. We show that the EM step in parameter space is obtained from the gradient via a projection matrix $P$, and we provide an explicit expression for the matrix. We then analyze the convergence of EM in terms of special properties of $P$ and provide new results analyzing the effect that $P$ has on the likelihood surface. Based on these mathematical results, we present a comparative discussion of the advantages and disadvantages of EM and other algorithms for the learning of Gaussian mixture models.

Hierarchical Mixtures of Experts and the EM Algorithm

We present a tree-structured architecture for supervised learning. The statistical model underlying the architecture is a hierarchical mixture model in which both the mixture coefficients and the mixture components are generalized linear models (GLIM's). Learning is treated as a maximum likelihood problem; in particular, we present an Expectation-Maximization (EM) algorithm for adjusting the parameters of the architecture. We also develop an on-line learning algorithm in which the parameters are updated incrementally. Comparative simulation results are presented in the robot dynamics domain.

A Conservative Front Tracking Algorithm

The discontinuities in the solutions of systems of conservation laws are widely considered as one of the difficulties in numerical simulation. A numerical method is proposed for solving these partial differential equations with discontinuities in the solution. The method is able to track these sharp discontinuities or interfaces while still fully maintain the conservation property. The motion of the front is obtained by solving a Riemann problem based on the state values at its both sides which are reconstructed by using weighted essentially non oscillatory (WENO) scheme. The propagation of the front is coupled with the evaluation of "dynamic" numerical fluxes. Some numerical tests in 1D and preliminary results in 2D are presented.

Inside the competences evaluation, the stress tolerance of students. An empirical study based on conservation of resources theory

Competence development is considered a preventive strategy of burnout. At an organizational context some competences could be linked as precursors or consequences. In self-assessment of competence development, students perceive stress tolerance as a priority competence to ameliorate. Moreover employers and recruitment consultants agree that this is a new authentic challenge for organizations. The main reasons of this result are debated, this study should consider the importance of competence development from a holistic point of view. In addition it considers the exploration of the relationship between stress tolerance and competence development, according to Conservation Resources (COR) theory (Hobfoll 1988, 1989, 1998, 2004) where the resource loss is considered the principal component in the stress process

Gestión de la actividad no presencial y autoevaluación de competencias = Management of student learning outside the classroom and the self-evaluation of competences

La asignatura troncal “Evaluación Psicológica” de los estudios de Psicología y del estudio de grado “Desarrollo humano en la sociedad de la información” de la Universidad de Girona consta de 12 créditos según la Ley Orgánica de Universidades. Hasta el año académico 2004-05 el trabajo no presencial del alumno consistía en la realización de una evaluación psicológica que se entregaba por escrito a final de curso y de la cual el estudiante obtenía una calificación y revisión si se solicitaba. En el camino hacia el Espacio Europeo de Educación Superior, esta asignatura consta de 9 créditos que equivalen a un total de 255 horas de trabajo presencial y no presencial del estudiante. En los años académicos 2005-06 y 2006-07 se ha creado una guía de trabajo para la gestión de la actividad no presencial con el objetivo de alcanzar aprendizajes a nivel de aplicación y solución de problemas/pensamiento crítico (Bloom, 1975) siguiendo las recomendaciones de la Agencia para la Calidad del Sistema Universitario de Cataluña (2005). La guía incorpora: los objetivos de aprendizaje, los criterios de evaluación, la descripción de las actividades, el cronograma semanal de trabajos para todo el curso, la especificación de las tutorías programadas para la revisión de los diversos pasos del proceso de evaluación psicológica y el uso del foro para el conocimiento, análisis y crítica constructiva de las evaluaciones realizadas por los compañeros

A concurrent region growing algorithm guided by circumscribed contours

Image segmentation of natural scenes constitutes a major problem in machine vision. This paper presents a new proposal for the image segmentation problem which has been based on the integration of edge and region information. This approach begins by detecting the main contours of the scene which are later used to guide a concurrent set of growing processes. A previous analysis of the seed pixels permits adjustment of the homogeneity criterion to the region's characteristics during the growing process. Since the high variability of regions representing outdoor scenes makes the classical homogeneity criteria useless, a new homogeneity criterion based on clustering analysis and convex hull construction is proposed. Experimental results have proven the reliability of the proposed approach

Proposal of a parallel architecture for a motion detection algorithm

This paper proposes a parallel architecture for estimation of the motion of an underwater robot. It is well known that image processing requires a huge amount of computation, mainly at low-level processing where the algorithms are dealing with a great number of data. In a motion estimation algorithm, correspondences between two images have to be solved at the low level. In the underwater imaging, normalised correlation can be a solution in the presence of non-uniform illumination. Due to its regular processing scheme, parallel implementation of the correspondence problem can be an adequate approach to reduce the computation time. Taking into consideration the complexity of the normalised correlation criteria, a new approach using parallel organisation of every processor from the architecture is proposed

Pose-based SLAM with probabilistic scan matching algorithm using a mechanical scanned imaging sonar

This paper proposes a pose-based algorithm to solve the full SLAM problem for an autonomous underwater vehicle (AUV), navigating in an unknown and possibly unstructured environment. The technique incorporate probabilistic scan matching with range scans gathered from a mechanical scanning imaging sonar (MSIS) and the robot dead-reckoning displacements estimated from a Doppler velocity log (DVL) and a motion reference unit (MRU). The proposed method utilizes two extended Kalman filters (EKF). The first, estimates the local path travelled by the robot while grabbing the scan as well as its uncertainty and provides position estimates for correcting the distortions that the vehicle motion produces in the acoustic images. The second is an augment state EKF that estimates and keeps the registered scans poses. The raw data from the sensors are processed and fused in-line. No priory structural information or initial pose are considered. The algorithm has been tested on an AUV guided along a 600 m path within a marina environment, showing the viability of the proposed approach

Fast calculation of the CAC convolution algorithm using the multinomial distribution function

The authors focus on one of the methods for connection acceptance control (CAC) in an ATM network: the convolution approach. With the aim of reducing the cost in terms of calculation and storage requirements, they propose the use of the multinomial distribution function. This permits direct computation of the associated probabilities of the instantaneous bandwidth requirements. This in turn makes possible a simple deconvolution process. Moreover, under certain conditions additional improvements may be achieved

A Label space reduction algorithm for P2MP LSPs using asymmetric tunnels

The aim of traffic engineering is to optimise network resource utilization. Although several works on minimizing network resource utilization have been published, few works have focused on LSR label space. This paper proposes an algorithm that uses MPLS label stack features in order to reduce the number of labels used in LSPs forwarding. Some tunnelling methods and their MPLS implementation drawbacks are also discussed. The algorithm described sets up the NHLFE tables in each LSR, creating asymmetric tunnels when possible. Experimental results show that the algorithm achieves a large reduction factor in the label space. The work presented here applies for both types of connections: P2MP and P2P

Speculative parallelization of multipath radiosity algorithm

In computer graphics, global illumination algorithms take into account not only the light that comes directly from the sources, but also the light interreflections. This kind of algorithms produce very realistic images, but at a high computational cost, especially when dealing with complex environments. Parallel computation has been successfully applied to such algorithms in order to make it possible to compute highly-realistic images in a reasonable time. We introduce here a speculation-based parallel solution for a global illumination algorithm in the context of radiosity, in which we have taken advantage of the hierarchical nature of such an algorithm

Liderazgo y resiliencia organizacional en la crisis financiera global del 2008–2009

Durante la crisis financiera global de 2008 muchas organizaciones y mercados financieros tuvieron que terminar sus operaciones o replantearlas debido a los choques que golpearon el bienestar de sus empresas. A pesar de esta grave situación, en la actualidad se pueden encontrar empresas que se recuperaron y salieron del terrible panorama que les presentó la crisis, incluso encontrando nuevas oportunidades de negocio y fortaleciendo su futuro. Esta capacidad que algunas organizaciones tuvieron y que permitió su salida victoriosa de la crisis se denomina resiliencia, la cual es la capacidad de sobreponerse a los efectos negativos de choques internos o externos (Briguglio, Cordina, Farrugia & Vella 2009). Por tanto en el presente trabajo se estudiará esta capacidad tanto en la organización como en los líderes para hallar factores que mejoren el desempeño de las empresas en crisis como la que ocurrió en el 2008 – 2009. Primero se realizará un estudio sobre los sucesos y el desarrollo de la crisis subprime del año 2008 para tener un entendimiento claro de sus antecedentes, desarrollo, magnitud y consecuencias. Posteriormente se realizará un estudio profundo sobre la teoría de la resiliencia organizacional y la resiliencia en el líder como individuo y los estilos de liderazgo. Finalmente teniendo un sustento teórico tanto de la crisis como del concepto de resiliencia se tomarán casos de estudio de empresas que lograron perdurar en la crisis financiera del 2008 y empresas que no lograron sobrevivir para posteriormente hallar características del líder y del liderazgo que puedan aumentar o afectar la capacidad de resiliencia de las organizaciones con el objetivo de brindar herramientas a los líderes actuales para que manejen de forma eficiente y eficaz las empresas en un mundo complejo y variable como el actual.

Potencialidades terapéuticas del juego de rol

Esta investigación cualitativa-cuantitativa tiene como objetivo explorar las potencialidades terapéuticas del Juego de Rol, las cuales no han sido objeto de estudio. Se realizó con cinco estudiantes de colegio y cuatro de universidad, aplicándoles las escalas 16PF, SASS, ocho sesiones de juego de rol (Dungeons and dragons) y Grupos de Discusión. Se concluyó que no hay diferencia entre la adaptación pre y post. Los estudiantes de Colegio tienen características de personalidad similares en escala de Autosuficiencia, Apertura al Cambio y Aprensión, los universitarios en Atrevimiento, Vigilancia, Abstracción y Aprensión y dimensión global de Ansiedad. El Juego de Rol mejora las relaciones interpersonales dentro y fuera del grupo de juego, la expresión de sentimientos repercute fuera del Juego, la principal diferencia entre la experiencia de juego y la Vida Real es la libertad para romper las normas sociales. El trabajo en Equipo es una enseñanza primordial, contribuye a la toma de decisiones, proyección como mecanismo de defensa, capacidad Imaginativa inherente, desarrollo de la empatía, socialización, potenciación de habilidades no explotadas, encuentro de intereses, toma de conciencia, responsabilidad y sublimación de aspectos reprimidos de la personalidad.

Alcances y limitaciones de la implementación de políticas públicas en materia de convivencia ciudadana en la ciudad de Bogotá. Estudio de caso Programa Goles en Paz. Periodo de estudio 1999-2011

Este Trabajo de Grado se refiere al análisis de los alcances y limitaciones de una de las políticas públicas más interesantes que ha adelantado las autoridades de Bogotá en materia de convivencia ciudadana: El Programa Goles en Paz durante el periodo 1999-2011. Dicha política pública fue creada en la administración de Enrique Peñalosa, luego en la Alcaldía de Antanas Mockus se le dio continuidad al proceso y en las Alcaldías de Luis Eduardo Garzón y Samuel Moreno se fortaleció el proceso que se había iniciado en el año de 1999. Hay que tener en cuenta que Goles en Paz es una política pública Distrital que le apuesta a la convivencia y la seguridad ciudadana, dentro y fuera de los estadios, en las localidades y los barrios de Bogotá y precisamente a lo largo de este documento se pretende realizar un recuento de los principales alcances y limitaciones que ha tenido el Programa en estos doce años de estudio. Para esto el trabajo de grado cuenta con tres capítulos. En el primero se da a conocer y se analiza el fenómeno de las barras bravas en la ciudad. En el segundo capítulo se define qué es una política pública y se reconoce los elementos de dicha definición en el Programa Goles en Paz. Finalmente, en el tercer capítulo se concretan los alcances y limitaciones que ha venido presentando Goles en Paz durante estos doce años de estudio.