Bayesian nonparametric latent variable models

L’un des problèmes importants en apprentissage automatique est de déterminer la complexité du modèle à apprendre. Une trop grande complexité mène au surapprentissage, ce qui correspond à trouver des structures qui n’existent pas réellement dans les données, tandis qu’une trop faible complexité mène au sous-apprentissage, c’est-à-dire que l’expressivité du modèle est insuffisante pour capturer l’ensemble des structures présentes dans les données. Pour certains modèles probabilistes, la complexité du modèle se traduit par l’introduction d’une ou plusieurs variables cachées dont le rôle est d’expliquer le processus génératif des données. Il existe diverses approches permettant d’identifier le nombre approprié de variables cachées d’un modèle. Cette thèse s’intéresse aux méthodes Bayésiennes nonparamétriques permettant de déterminer le nombre de variables cachées à utiliser ainsi que leur dimensionnalité. La popularisation des statistiques Bayésiennes nonparamétriques au sein de la communauté de l’apprentissage automatique est assez récente. Leur principal attrait vient du fait qu’elles offrent des modèles hautement flexibles et dont la complexité s’ajuste proportionnellement à la quantité de données disponibles. Au cours des dernières années, la recherche sur les méthodes d’apprentissage Bayésiennes nonparamétriques a porté sur trois aspects principaux : la construction de nouveaux modèles, le développement d’algorithmes d’inférence et les applications. Cette thèse présente nos contributions à ces trois sujets de recherches dans le contexte d’apprentissage de modèles à variables cachées. Dans un premier temps, nous introduisons le Pitman-Yor process mixture of Gaussians, un modèle permettant l’apprentissage de mélanges infinis de Gaussiennes. Nous présentons aussi un algorithme d’inférence permettant de découvrir les composantes cachées du modèle que nous évaluons sur deux applications concrètes de robotique. Nos résultats démontrent que l’approche proposée surpasse en performance et en flexibilité les approches classiques d’apprentissage. Dans un deuxième temps, nous proposons l’extended cascading Indian buffet process, un modèle servant de distribution de probabilité a priori sur l’espace des graphes dirigés acycliques. Dans le contexte de réseaux Bayésien, ce prior permet d’identifier à la fois la présence de variables cachées et la structure du réseau parmi celles-ci. Un algorithme d’inférence Monte Carlo par chaîne de Markov est utilisé pour l’évaluation sur des problèmes d’identification de structures et d’estimation de densités. Dans un dernier temps, nous proposons le Indian chefs process, un modèle plus général que l’extended cascading Indian buffet process servant à l’apprentissage de graphes et d’ordres. L’avantage du nouveau modèle est qu’il admet les connections entres les variables observables et qu’il prend en compte l’ordre des variables. Nous présentons un algorithme d’inférence Monte Carlo par chaîne de Markov avec saut réversible permettant l’apprentissage conjoint de graphes et d’ordres. L’évaluation est faite sur des problèmes d’estimations de densité et de test d’indépendance. Ce modèle est le premier modèle Bayésien nonparamétrique permettant d’apprendre des réseaux Bayésiens disposant d’une structure complètement arbitraire.

Convection-diffusion in MHD: Comparison of primitive variable and vector potential solutions of the magnetic induction equation

Abstract not available

Prétraitement d'un isolat de protéines de lin par haute pression hydrostatique : impacts sur la structure protéique, l'hydrolyse enzymatique et les capacités antioxydantes des hydrolysats finaux

Les graines de lin sont des oléagineux largement cultivés au Canada. Cependant, les résidus générés suite au processus d’extraction de l’huile contiennent une importante quantité de protéines et peuvent être valorisées dans l’alimentation humaine en raison, principalement, de certaines fractions peptidiques possédant des propriétés bioactives. Dans le cadre de ce travail, l’influence des hautes pressions hydrostatiques (HPH) sur un isolat de protéines de lin a été étudiée concernant les modifications de la structure protéique, l’hydrolyse enzymatique ainsi que l’activité antioxydante des hydrolysats. Ainsi, des solutions protéiques de lin (1% m/v) ont été soumises à un traitement de HPH à 600 MPa pendant 5 et 20 minutes, à 20°C et comparés à des échantillons non-pressurisés. Deux traitements subséquents d’hydrolyse ont été effectués suite au traitement ou non de pressurisation : une première hydrolyse trypsique suivie d’une deuxième par la pronase. Dans un premier temps, la caractérisation de l’isolat protéique de lin pressurisé et non pressurisé a été réalisée par spectrofluorimétrie et par une analyse de la taille des particules afin d’étudier l’effet de la pressurisation sur les HPH la matrice protéique végétale. Par la suite, les hydrolysats protéiques ont été caractérisés par HPLC-MS et leur capacité antioxydante a été déterminée par ORAC. Les résultats ont démontré que le niveau de pressurisation et la durée du traitement ont un impact sur la structure protéique en induisant la dissociation des protéines, et la formation d’agrégats. Ceux-ci seraient occasionnés par la décompression ou créés durant l’entreposage des isolats. Suite à l’hydrolyse enzymatique des solutions protéiques pressurisées ou non par la trypsine seule et par la trypsine-pronase, les analyses chromatographiques ont révélé que la concentration de certains peptides a été modifiée lorsque la trypsine seule était utilisée après un traitement à HPH. Enfin, les HPH ont amélioré la capacité antioxydante des hydrolysats obtenus lors de l’hydrolyse trypsine-pronase comparativement au contrôle non-pressurisé.

Estrategias defensivas en el mercado de renta variable en Colombia a la baja

El Mercado de Renta Variable en Colombia sigue estando en desarrollo, así como la confianza de los inversionistas a la hora de tomar decisiones de elección de portafolios óptimos de inversión, los cuales le brinden la maximización de los retornos esperados a un mínimo riesgo. Por lo anterior esta investigación explora y conoce más a fondo los sectores que conforman el mercado accionario y determina cual es más rentable que otro, a través del modelo propuesto por Harry Markowitz y teniendo en cuenta los avances a la teoría hecha por Sharpe a través del índice de Sharpe y Betas. Entre los sectores que conforman El Mercado de Renta Variable en Colombia está el Financiero, Materiales, Energía, Consumo Básico Servicios e Industrial; los cuales siguen la misma tendencia bajista que el Índice del Colcap, el cual en los últimos años está rentando negativamente. Por lo tanto con esta investigación el lector e inversionista cuenta con herramientas que aplican el modelo de Markowitz para vislumbrar de acuerdo a datos históricos, los sectores en los cuales se recomienda invertir y en los que por el contrario de acuerdo a la tendencia de debe desistir. Sin embargo, se aclara que esta investigación se basa en datos históricos, tendencias y cálculos matemáticos que pueden diferenciarse de la realidad actual, dado que por aspectos coyunturales económicos, políticos o sociales puede verse afectadas las rentabilidades de las acciones y sectores en los que decida invertir las personas.

Variable changes in body composition, strength and lower-body power during an international rugby sevens season

Development of variable displacement oil pump for internal combustion engines

In the last years the need to develop more environmentally friendly and efficient cars as led to the development of several technologies to improve the performance of internal combustion engines, a large part of the innovations are focused in the auxiliary systems of the engine, including, the oil pump, this is an element of great importance in the dynamics of the engine as well a considerable energy consumer. Most solutions for oil pumps to this day are fixed displacement, for medium and high speeds, the pump flow rate is higher than the needs of the engine, this excess flow leads to the need for recirculation of the fluid which represents a waste of energy. Recently, technological advances in this area have led to the creation of variable displacement oil pumps, these have become a 'must have' due to the numerous advantages they bring, although the working principle of vane or piston pumps is relatively well known, the application of this technology for the automotive industry is new and brings new challenges. The focus of this dissertation is to develop a new concept of variable displacement system for automotive oil pumps. The main objective is to obtain a concept that is totally adaptable to existing solutions on the market (engines), both dimensionally as in performance specifications, having at the same time an innovative mechanical system for obtaining variable displacement. The developed design is a vane pump with variable displacement going in line with existing commercial solutions, however, the variation of the eccentricity commonly used to provide an variable displacement delivery is not used, the variable displacement is achieved without varying the eccentricity of the system but with a variation of the length of the pumping chamber. The principle of operation of the pump is different to existing solutions while maintaining the ability to integrate standard parts such as control valves and mechanical safety valves, the pump is compatible with commercial solutions in terms of interfaces for connection between engine systems and pump. A concept prototype of the product was obtained in order to better evaluate the validity of the concept. The developed concept represents an innovation in oil pumps design, being unique in its mechanical system for variable displacement delivery.

Apport de la mesure de la pression artérielle centrale ambulatoire dans la caractérisation phénotypique de la démence de type Alzheimer

Dans les pays développés, la prévalence des démences est de 5% chez les plus de 65ans et doublerait pour chaque tranche d'âge de 10 ans. Avec le vieillissement de la population, le nombre de personnes atteintes de démence augmente chaque année, ce qui pose le problème de trouver rapidement des thérapies et mesures de prévention efficaces. Il est connu que l'hypertension artérielle (HTA) est un facteur de risque pour certaines démences. De plus, de récentes études démontrent que la pression artérielle centrale serait un marqueur hémodynamique plus représentatif des lésions causées au cerveau, dues à une HTA, que la pression périphérique usuellement mesurée. Il serait donc intéressant d'évaluer si la démence est associée à une augmentation de la pression artérielle centrale, en comparaison avec des patients hypertendus non déments. But de l'étude : Cette étude a pour but de quantifier l'apport de la mesure de la pression artérielle centrale ambulatoire dans la caractérisation des patients avec une démence de type Alzheimer. L'objectif principal est de déterminer la taille de la différence de pression artérielle centrale et son écart-­‐type entre les patients hypertendus avec ou sans démence de type Alzheimer afin de pouvoir calculer le nombre de patients nécessaire pour montrer une différence significative. Dans cette étude, nous allons tester l'hypothèse que la pression artérielle centrale (moyenne, systolique et diastolique) est plus élevée chez les patients atteints de troubles cognitifs et/ou qu'ils présentent des perturbations du rythme circadien plus marquées, notamment pour les valeurs durant le sommeil, (non-­‐dipping, reverse dipping, extreme dipping).

DEVELOPMENT OF A DECISION/DEPLOYMENT SUPPORT TOOL FOR VARIABLE SPEED LIMITS IN RECURRENT CONGESTION

Traffic demand increases are pushing aging ground transportation infrastructures to their theoretical capacity. The result of this demand is traffic bottlenecks that are a major cause of delay on urban freeways. In addition, the queues associated with those bottlenecks increase the probability of a crash while adversely affecting environmental measures such as emissions and fuel consumption. With limited resources available for network expansion, traffic professionals have developed active traffic management systems (ATMS) in an attempt to mitigate the negative consequences of traffic bottlenecks. Among these ATMS strategies, variable speed limits (VSL) and ramp metering (RM) have been gaining international interests for their potential to improve safety, mobility, and environmental measures at freeway bottlenecks. Though previous studies have shown the tremendous potential of variable speed limit (VSL) and VSL paired with ramp metering (VSLRM) control, little guidance has been developed to assist decision makers in the planning phase of a congestion mitigation project that is considering VSL or VSLRM control. To address this need, this study has developed a comprehensive decision/deployment support tool for the application of VSL and VSLRM control in recurrently congested environments. The decision tool will assist practitioners in deciding the most appropriate control strategy at a candidate site, which candidate sites have the most potential to benefit from the suggested control strategy, and how to most effectively design the field deployment of the suggested control strategy at each implementation site. To do so, the tool is comprised of three key modules, (1) Decision Module, (2) Benefits Module, and (3) Deployment Guidelines Module. Each module uses commonly known traffic flow and geometric parameters as inputs to statistical models and empirically based procedures to provide guidance on the application of VSL and VSLRM at each candidate site. These models and procedures were developed from the outputs of simulated experiments, calibrated with field data. To demonstrate the application of the tool, a list of real-world candidate sites were selected from the Maryland State Highway Administration Mobility Report. Here, field data from each candidate site was input into the tool to illustrate the step-by-step process required for efficient planning of VSL or VSLRM control. The output of the tool includes the suggested control system at each site, a ranking of the sites based on the expected benefit-to-cost ratio, and guidelines on how to deploy the VSL signs, ramp meters, and detectors at the deployment site(s). This research has the potential to assist traffic engineers in the planning of VSL and VSLRM control, thus enhancing the procedure for allocating limited resources for mobility and safety improvements on highways plagued by recurrent congestion.

Diseño de un sistema de adquisición y visualización de los resultados, con base en el diagnóstico de los requisitos técnicos de la norma ISO/IEC 17025:2005, en la medición de la variable presión atmosférica en el Ideam

Tesis (Ingeniero(a) en Automatización).--Universidad de La Salle. Facultad de Ingeniería. Programa de Ingeniería en Automatización, 2014

Actuador con mecanismo de rigidez variable y par umbral

Actuador con mecanismo de rigidez variable y par umbral, del tipo de los utilizados en articulaciones de revolución de brazos robóticos y que pueden modificar su rigidez. El actuador incorpora un motor (1) que se encarga de controlar la posición de equilibrio del eslabón de salida (13). El mecanismo contiene un resorte (18) y una palanca (12). La rigidez del mecanismo puede ser modificada variando la posición de esta palanca (12) mediante un motor (14). Dicha rigidez determina el valor del giro entre la posición de la polea (2) solidaria al eje de salida del motor (1) y la posición del eslabón (13). Dos tensores (5) y (6) permiten modificar la precarga de dos cables (3) y (4) respectivamente, de forma que el mecanismo no entra en funcionamiento hasta que no se ha sobrepasado un cierto valor de par sobre la articulación.

Three dimensional circulation of water with variable wind in the Caspian Sea

This research is based on a numerical model for forecasting the three-dimensional behavior of (sea) water motion due to the effect of a variable wind velocity. The results obtained are then analyzed and compared with observation. This model is based on the equations that overcome the current and distribution of temperature by applying the method of finite difference with assuming Δx, Δy as constant and Δz, variable. The model is based on the momentum equation, continuity equation and thermodynamic energy equation and tension at the surface and middle layers and bottom stress. The horizontal and vertical eddy viscosity and thermal diffusivity coefficients we used in accordance with that of the Bennet on Outario Lake (1977). Considering the Caspian Sea dimension in numerical model the Coriolis parameter used with β effects and the approximation Boussines have been used. For the program controlling some simple experiment with boundary condition similar to that of the Caspian Sea have been done. For modeling the Caspian Sea the grid of the field was done as follows: At horizontal surface grid size is 10×10km extension and at vertical in 10 layers with varying thickness from surface to bed respectively as: 5, 10, 20, 3, 50, 100, 150, 200, 25, 500 and higher. The data of wind as velocity، direction and temperature of water related to 15th September 1995 at 6،12 and 18 o’clock were obtained from synoptic station at the Caspian Sea shore and the research marine of Haji Alief. The information concerning shore wind was measured and by the method of SPM (shore protection manual) was transferred to far shore winds through interpolation and by use of inverse square distance of position distribution of the wind velocity at the Caspian surface field was obtained. The model has been evaluated according to the reports and observations. Through studying the position of the current in different layers، the velocity in the cross section in the northern، southern and the middle layers، will be discussed. The results reveal the presence of the circulation cells in the three above mentioned areas. The circulation with depth is reduced too. The results obtained through the numerical solution of the temperature equation have been compared with the observation. The temperature change in different layers in cross section illustrates the relative accordance of the model mentioned.

Comparaison de certains paramètres anthropométriques et physiologiques chez l'enfant en fonction de la pression artérielle

Le but de cette étude est de comparer certains paramètres anthropométriques (le poids, l'indice de masse corporelle, le pli adipeux du triceps, la somme des plis cutanés) et physiologiques (la performance en minutes au test Léger navette, la pression systolique et diastolique). L'expérimentation d'une durée de trois semaines se réalise à l'école La Maisonnée, située à Rock Forest et regroupe 80 sujets âgés de 7 à 11 ans qui sont divisés en deux groupes. Le groupe contrôle de 40 sujets ayant une pression artérielle normale (< 90e percentile selon l'âge et le sexe) et le groupe expérimental est composé de 40 sujets ayant une pression artérielle élevée (> 90e percentile selon l'âge et le sexe). Les résultats démontrent des différences significatives entre le groupe contrôle et le groupe expérimental au niveau de la pression systolique et diastolique, du poids, de l'indice de masse corporelle, du pli adipeux du triceps, de la somme des plis cutanés et de la performance en minutes au test Léger navette. De plus, cette étude révèle qu'il y a beaucoup plus d'enfants du deuxième cycle que du premier cycle du primaire qui ont une pression artérielle élevée. En sachant maintenant que l'hypertension est un facteur de risque important de la maladie coronarienne et qu'elle est souvent une conséquence de l'obésité, des mesures devraient être entreprises afin de prévenir ce problème chez l'enfant. En terminant, un programme d'activité physique pourrait être implanté dans les écoles pour diminuer ce problème qui prend de plus en plus d'ampleur à chaque année.

Hybrid Variable Neighborhood HyperHeuristics for Exam Timetabling Problems

This paper presents our work on analysing the high level search within a graph based hyperheuristic. The graph based hyperheuristic solves the problem at a higher level by searching through permutations of graph heuristics rather than the actual solutions. The heuristic permutations are then used to construct the solutions. Variable Neighborhood Search, Steepest Descent, Iterated Local Search and Tabu Search are compared. An analysis of their performance within the high level search space of heuristics is also carried out. Experimental results on benchmark exam timetabling problems demonstrate the simplicity and efficiency of this hyperheuristic approach. They also indicate that the choice of the high level search methodology is not crucial and the high level search should explore the heuristic search space as widely as possible within a limited searching time. This simple and general graph based hyperheuristic may be applied to a range of timetabling and optimisation problems.

Hybrid Variable Neighborhood HyperHeuristics for Exam Timetabling Problems

This paper presents our work on analysing the high level search within a graph based hyperheuristic. The graph based hyperheuristic solves the problem at a higher level by searching through permutations of graph heuristics rather than the actual solutions. The heuristic permutations are then used to construct the solutions. Variable Neighborhood Search, Steepest Descent, Iterated Local Search and Tabu Search are compared. An analysis of their performance within the high level search space of heuristics is also carried out. Experimental results on benchmark exam timetabling problems demonstrate the simplicity and efficiency of this hyperheuristic approach. They also indicate that the choice of the high level search methodology is not crucial and the high level search should explore the heuristic search space as widely as possible within a limited searching time. This simple and general graph based hyperheuristic may be applied to a range of timetabling and optimisation problems.

Second worldwide proficiency study on variable number of tandem repeats typing of Mycobacterium tuberculosis complex

Global Network for the Molecular Surveillance of Tuberculosis 2010: A. Miranda (Tuberculosis Laboratory of the National Institute of Health, Porto, Portugal)