Aceleración de Algoritmos en Procesadores Multicore, GPGPU y FPGA. Algorithm Acceleration with Multicore, GPGPU and FPGA Processors.

El avance en la potencia de cómputo en nuestros días viene dado por la paralelización del procesamiento, dadas las características que disponen las nuevas arquitecturas de hardware. Utilizar convenientemente este hardware impacta en la aceleración de los algoritmos en ejecución (programas). Sin embargo, convertir de forma adecuada el algoritmo en su forma paralela es complejo, y a su vez, esta forma, es específica para cada tipo de hardware paralelo. En la actualidad los procesadores de uso general más comunes son los multicore, procesadores paralelos, también denominados Symmetric Multi-Processors (SMP). Hoy en día es difícil hallar un procesador para computadoras de escritorio que no tengan algún tipo de paralelismo del caracterizado por los SMP, siendo la tendencia de desarrollo, que cada día nos encontremos con procesadores con mayor numero de cores disponibles. Por otro lado, los dispositivos de procesamiento de video (Graphics Processor Units - GPU), a su vez, han ido desarrollando su potencia de cómputo por medio de disponer de múltiples unidades de procesamiento dentro de su composición electrónica, a tal punto que en la actualidad no es difícil encontrar placas de GPU con capacidad de 200 a 400 hilos de procesamiento paralelo. Estos procesadores son muy veloces y específicos para la tarea que fueron desarrollados, principalmente el procesamiento de video. Sin embargo, como este tipo de procesadores tiene muchos puntos en común con el procesamiento científico, estos dispositivos han ido reorientándose con el nombre de General Processing Graphics Processor Unit (GPGPU). A diferencia de los procesadores SMP señalados anteriormente, las GPGPU no son de propósito general y tienen sus complicaciones para uso general debido al límite en la cantidad de memoria que cada placa puede disponer y al tipo de procesamiento paralelo que debe realizar para poder ser productiva su utilización. Los dispositivos de lógica programable, FPGA, son dispositivos capaces de realizar grandes cantidades de operaciones en paralelo, por lo que pueden ser usados para la implementación de algoritmos específicos, aprovechando el paralelismo que estas ofrecen. Su inconveniente viene derivado de la complejidad para la programación y el testing del algoritmo instanciado en el dispositivo. Ante esta diversidad de procesadores paralelos, el objetivo de nuestro trabajo está enfocado en analizar las características especificas que cada uno de estos tienen, y su impacto en la estructura de los algoritmos para que su utilización pueda obtener rendimientos de procesamiento acordes al número de recursos utilizados y combinarlos de forma tal que su complementación sea benéfica. Específicamente, partiendo desde las características del hardware, determinar las propiedades que el algoritmo paralelo debe tener para poder ser acelerado. Las características de los algoritmos paralelos determinará a su vez cuál de estos nuevos tipos de hardware son los mas adecuados para su instanciación. En particular serán tenidos en cuenta el nivel de dependencia de datos, la necesidad de realizar sincronizaciones durante el procesamiento paralelo, el tamaño de datos a procesar y la complejidad de la programación paralela en cada tipo de hardware. Today´s advances in high-performance computing are driven by parallel processing capabilities of available hardware architectures. These architectures enable the acceleration of algorithms when thes ealgorithms are properly parallelized and exploit the specific processing power of the underneath architecture. Most current processors are targeted for general pruposes and integrate several processor cores on a single chip, resulting in what is known as a Symmetric Multiprocessing (SMP) unit. Nowadays even desktop computers make use of multicore processors. Meanwhile, the industry trend is to increase the number of integrated rocessor cores as technology matures. On the other hand, Graphics Processor Units (GPU), originally designed to handle only video processing, have emerged as interesting alternatives to implement algorithm acceleration. Current available GPUs are able to implement from 200 to 400 threads for parallel processing. Scientific computing can be implemented in these hardware thanks to the programability of new GPUs that have been denoted as General Processing Graphics Processor Units (GPGPU).However, GPGPU offer little memory with respect to that available for general-prupose processors; thus, the implementation of algorithms need to be addressed carefully. Finally, Field Programmable Gate Arrays (FPGA) are programmable devices which can implement hardware logic with low latency, high parallelism and deep pipelines. Thes devices can be used to implement specific algorithms that need to run at very high speeds. However, their programmability is harder that software approaches and debugging is typically time-consuming. In this context where several alternatives for speeding up algorithms are available, our work aims at determining the main features of thes architectures and developing the required know-how to accelerate algorithm execution on them. We look at identifying those algorithms that may fit better on a given architecture as well as compleme

Estudio de los factores infección con trypanosoma cruzi y nutrición sobre receptores innatos tipo toll y scavenger, adipocinas y otros mediadores de inflamación asociados a la obesidad en modelos experimentales.

En el modelo experimental in vivo en ratones C57BL/6 wild type tratados con streptozotocina y alimentados con una dieta grasa/fructosa se inducirá obesidad (IR) y DM2, con el propósito de: 1-Investigar la influencia de la infección con Trypanosoma cruzi como un potencial factor sinérgico pro-aterogénico. Se evaluará a distintos tiempos post infección, el tejido adiposo visceral y las repercusiones en aorta y corazón principalmente, por estudios histopatológicos. En plasma, se determinará el perfil de lípidos, lipoproteínas y otros parámetros metabólicos: glucosa e insulina, estos últimos para calcular el índice HOMA-IR, que refleje el grado de insulino- resistencia. Asimismo, se evaluarán ácidos grasos libres y proteínas de fase aguda circulantes como respuesta al proceso inflamatorio. 2- Evaluar la expresión de receptores tipo Toll (TLR 2, 4 y 9) y scavenger clase B (CD36) en el tejido adiposo visceral y aorta principalmente e identificar los tipos celulares que participan en las lesiones vasculares (macrófagos -M-, granulocitos y linfocitos T). 3- Determinar las citocinas inflamatorias: TNF, IL1-, IL12, IL18, IFN e IL6 y la quimiocina atractante de monocitos (CCL2; MCP-1) y adipocinas (leptina, resistina y adiponectina) en plasma y otros mediadores inflamatorios como óxido nítrico, especies reactivas del oxígeno (ROS) y metaloproteasas (MMPs) en tejido adiposo visceral y aorta. Se cuantificarán además las moléculas de adhesión intercelular ICAM-1 y VCAM-1, involucradas en otros modelos de obesidad e insulino-resistencia. En el modelo in vitro 1- Investigar la influencia de la infección con T. cruzi y ácidos grasos saturados y monoinsaturado (C18, oleico) y el efecto de las lipoproteínas de baja densidad (LDL) oxidadas y agregadas frente a LDL nativas (control) en una línea celular de adipositos. Se estudiará la expresión basal y post-estímulo de los receptores innatos tipo Toll y CD 36. 2- Cuantificar las adipocinas pro- inflamatorias (leptina, resistina y MCP-1)y adiponectina (antiinflamatoria) en el sobrenadante de cultivos frente a los estímulos propuestos y la expresión de las moléculas de adhesión ICAM-1 y VCAM-1.

Abundancia y distribución de la fauna íctica en la cuenca del río Suquía (Córdoba, Argentina)

En este trabajo se presenta la caracterización de los ensambles de peces de la cuenca del río Suquía. Los peces fueron recolectados, desde 1998 al 2002, en dieciséis sitios ubicados en los principales ríos dentro de la cuenca: arroyo San Francisco, río Cosquín, río Yuspe, río San Antonio y río Suquía. Se estimó la abundancia relativa de cada especie, riqueza, diversidad y dominancia en cada sitio estudiado. Se aplicó un Análisis Discriminante para determinar diferencias en la composición de las especies entre los ríos de la cuenca y antes y después de los principales centros urbanos. Veintiuna especies de peces fueron recolectadas en toda la cuenca, pertenecientes a doce familias y seis órdenes. Las especies mostraron diferentes patrones de variación. El Análisis Discriminante indicó marcadas diferencias de la ictiofauna entre los ríos. Si bien ellos compartieron un número elevado de especies, los patrones de abundancia de las mismas variaron entre sitios. Los resultados también demostraron el impacto negativo que ejerce la ciudad de Córdoba sobre los ensambles de peces. Este trabajo provee nuevos datos a cerca del estado de la ictiofauna del río Suquía y constituye un punto de partida que permitirá la aplicación de programas de monitoreo y evaluación con el fin de conocer la calidad de los recursos acuáticos.

Variaciones regionales de los precios de consumo y de las dietas en España, en los inicios de la transición demográfica

El principal objetivo de este artículo es proponer un nuevo procedimiento para analizar las variaciones en la composición de las dietas en las poblaciones del pasado, a partir de los precios al consumo de los alimentos. Nuestro interés por esta cuestión, surge en primer lugar de la estrecha relación que sugieren distintos autores, entre los cambios en la composición de la dieta y la mortalidad en las primeras fases de la transición demográfica europea. En el presente artículo analizaremos pues nuevamente las relaciones entre alimentación y mortalidad, pero centraremos principalmente la atención en dos cuestiones: (a) precisar mejor las diferencias regionales en la composición de la dieta de la población española a principios del siglo XX, cuando los niveles de la mortalidad todavía eran muy elevados y sus diferencias muy acusadas; y (b) mostrar que los índices de precios relativos de las subsistencias, pueden ser de mucha utilidad para detectar aquellas diferencias en las dietas.

Caracterización química y métodos de prevención de los precipitados que se forman en el exterior del chorizo

El objetivo general de este proyecto consiste en la mejora del proceso de maduración, envasado y comercialización de chorizo para evitar la formación de cristales en la superficie, que son rechazados por el consumidor. Para lograr este objetivo se planteó conocer la composición de los cristales más frecuentes en chorizos y la evaluación de medidas preventivas para frenar su aparición.

Modelización de la evolución del depósito proteico en ganado porcino en el período de engorde. Efecto del régimen alimentario, sexo y condiciones ambientalessobre la eficiencia y producción de residuos

Las aptitudes genéticas de los genotipos porcinos actuales han cambiado considerablemente durante los últimos años. La eficiencia en la capacidad para el depósito de carne magra ha aumentado considerablemente. Los aportes alimentarios deben por lo tanto adaptarse a las necesidades nutricionales de dichos animales. El potencial productivo de los animales varía en función de condicionantes genéticos ( tipo genético), fisiológicos ( sexo), ambientales ( Tª, densidad), nutricionales ( composición de las dietas y tipos de dietas), sanitarios ,etc. Sus características productivas, y sus necesidades nutricionales, evolucionan con el tiempo ( edad y/o peso ) de forma no lineal , existiendo óptimos biológico-técnicos variables en cada sistema de producción ( granja-mercado) que determinan unos máximos márgenes económicos ( y/o ambientales). Dentro de cada línea es necesario considerar el efecto sexo . Las necesidades de un macho, una hembra o un castrado son muy distintas. Las necesidades nutricionales de los animales dependen también del peso y/o edad del cerdo de engorde. La alimentación debe variar tanto en cantidad como en calidad a lo largo del engorde usando programas de alimentación por fases. Esta técnica es especialmente interesante desde el punto de vista medioambiental ya que permite la reducción de la excreción de nitrógeno y fósforo contribuyendo a la reducción de residuos por Kg. de carne.

Modelización de la evolución del depósito proteico en ganado porcino en el período de engorde. Efecto del régimen alimentario, sexo y condiciones ambientalessobre la eficiencia y producción de residuos

Las aptitudes genéticas de los genotipos porcinos actuales han cambiado considerablemente durante los últimos años. La eficiencia en la capacidad para el depósito de carne magra ha aumentado considerablemente. Los aportes alimentarios deben por lo tanto adaptarse a las necesidades nutricionales de dichos animales. El potencial productivo de los animales varía en función de condicionantes genéticos ( tipo genético), fisiológicos ( sexo), ambientales ( Tª, densidad), nutricionales ( composición de las dietas y tipos de dietas), sanitarios ,etc. Sus características productivas, y sus necesidades nutricionales, evolucionan con el tiempo ( edad y/o peso ) de forma no lineal , existiendo óptimos biológico-técnicos variables en cada sistema de producción ( granja-mercado) que determinan unos máximos márgenes económicos ( y/o ambientales). Dentro de cada línea es necesario considerar el efecto sexo . Las necesidades de un macho, una hembra o un castrado son muy distintas. Las necesidades nutricionales de los animales dependen también del peso y/o edad del cerdo de engorde. La alimentación debe variar tanto en cantidad como en calidad a lo largo del engorde usando programas de alimentación por fases. Esta técnica es especialmente interesante desde el punto de vista medioambiental ya que permite la reducción de la excreción de nitrógeno y fósforo contribuyendo a la reducción de residuos por Kg. de carne.

Nuevas tendencias en el análisis de ácidos grasos

El análisis de ácidos grasos es de gran interés para la industria cárnica por las implicaciones tecnológicas, nutricionales y sensoriales que se derivan de su composición (Nicolau y Kokotos, 2004; Sédébio y Christie, 1998; Livisay et al. 2000). Además se han estudiando de forma muy intensa la influencia del sexo, raza, peso y alimentación en la composición y distribución de los ácidos grasos tanto en el tejido muscular como en el subcutáneo (De Smet et al. 2004). La tendencia a modificar la composición de los ácidos grasos a través de la dieta ha motivado la necesidad de métodos de análisis más precisos y exactos para poder determinar la concentración de ácidos grasos, como por ejemplo algunos del tipo n-3: linolénico, eicosapentaenoico (EPA) y docosahexaenoico (DHA); y otros que han adquirido importancia tanto por sus propiedades en producción animal como por su efecto sobre la salud humana, como el CLA y los ácidos grasos trans. La separación de los isómeros del CLA es un análisis muy complejo y fundamental para poder calcular las concentraciones de los isómeros más activos (Winkler y Steinhart, 2001); esta dificultad se puede extender a los ácidos grasos trans de los ácidos grasos oleico, linoleico y linolénico. La forma más extendida de cálculo de la composición de ácidos grasos es la de los porcentajes normalizados. Sin embargo, cada vez es más importante el cálculo de las concentraciones de ácidos grasos lo que requiere la validación del método de modo más complejo. Los diferentes métodos de extracción pueden producir concentraciones diferentes, por ello es un aspecto a considerar como previo. El método de extracción más extendido, sin considerar el método oficial para la determinación de grasa total, es el descrito por Folch et al. 1957. Este método ha sido modificado con variantes pero que mantienen el mismo principio de extracción basado en la mezcla de cloroformo y metanol para poder extraer tanto lípidos neutros como polares. Dado el uso de cloroformo se han propuesto otras soluciones de extracción como el hexano:2- propanol, pero que no han sido aplicadas de modo importante. Una vez extraídos los lípidos se han de saponificar para liberar los ácidos grasos y a continuación formar los ésteres metílicos que se separaran mediante cromatografía de gases. Para producir los ésteres metílicos de los ácidos grasos existen varios métodos que ofrecen resultados comparables pero no completamente similares. Por lo cual este es otro elemento a considerar, sobre todo si se desea identificar ácidos grasos mediante cromatografía de gases acoplada a la espectrometría de masas (GC-MS).

Impacto de la immigración sobre la esperanza de vida en salud y en discapacidad de la población española

La composición de la población española ha cambiado en los últimos años debido a la llegada de la población inmigrante. En este trabajo se acota cuánto podría llegar a cambiar la esperanza de vida en salud y en discapacidad de la población española, debido a la incorporación de un nuevo colectivo. La metodología propuesta permite calcular el máximo cambio posible en la esperanza de vida en salud y en discapacidad, en función de un porcentaje fijo de inmigración, y con el supuesto de mantenimiento de la mortalidad. Los resultados permiten analizar cambios en los costes de la dependencia para los mayores de 65 años.

La Calidad de la correspondencia entre la especialidad de formación y especialidad de ocupación y el impacto en el mercado de trabajo en México

El punto de partida del análisis de la calidad de la correspondencia entre especialidad de formación y especialidad de ocupación es reconocer que existe una diferencia entre los jóvenes que están en la ocupación para la que fueron formados, y los que no son parte de esta situación, por tanto, el desempeño de los graduados es observado con el argumento de que una alta correspondencia entre la educación formal y la ocupación les genera mayor productividad y encuentran empleos mejor remunerados. La metodología utilizada ha sido aplicada por Béduwé et al. (2005) para el caso del mercado de trabajo francés, quienes analizaron la calidad de la correspondencia entre formación y ocupación de los jóvenes, a través de la observación empírica ex post, en un momento dado. La calidad de la correspondencia es medida a través de índices de Gini (IG), los cuales son incluidos como variables explicativas a la ecuación de salarios para observar el desempeño de los jóvenes en el mercado de trabajo. Los resultados mostraron que debido a la composición de la estructura del mercado laboral mexicano, los IG solamente explican el 17% de dicho mercado y la brecha de salarios entre los jóvenes que tienen correspondencia entre su formación y su empleo y los que no son parte de este caso es del 11,73% para el Índice de Gini de formación y del 13,73% para el Índice de Gini de ocupación

La Ley de Igualdad 3/2007 y las elecciones al Congreso de los Diputados de 2004 y 2008

La desigual representación de sexos en el Congreso de los Diputados continúa siendo una realidad, a pesar de la aplicación de la Ley de Igualdad, que modifica la normativa electoral para impulsar la presencia de mujeres en la elite política. A través del presente artículo se explica metódicamente con datos empíricos porque la implementación de las cuotas femeninas por ley no ha modificado la composición del Parlamento español según sexo. Por un lado, se analiza la primera fase de reclutamiento de los diputados, es decir, las listas electorales. Por otro, se estudia el escenario parlamentario, en concreto la consolidación de esta elite política femenina.

Topologías en espacios de matrices y sistemas Leontief y Leontief-Sraffa

Se demuestra que todo sistema tipo Leontief (o Leontief-Sraffa) puede ser transformado en uno estructuralmente equivalente en el que la matriz tecnológica A tenga la propiedad de que la suma de los elementos de cada columna sea el autovalor máximo a de A; lo que equivale a transformar las unidades físicas originales en unidades que (haciendo abstracción de la componente trabajo) tengan idéntica composición de capital. A un tal sistema transformado lo denominaremos homogeneizado. En este tipo de sistemas aparecen más cómodos los estudios del sistema de precios de Sraffa, la limitación del tipo de beneficio, el reparto del excedente, la interpretación económica de 1/(I - A), la interpretación de los precios utilizando el teorema del punto fijo, la evolución de los precios al variar el tipo de beneficio, etc. Se demuestra que en un sistema homogeneizado "idéntica composición orgánica de capital" (Marx) equivale a idéntica cantidad de trabajo directo.

Efectos en el balance de ácidos grasos y el metabolismo lipídico

En edades prematuras el cerdo tiene unos niveles de engrasamiento muy bajos y durante su crecimiento aumenta su contenido en proteína, hueso y masa grasa. Mientras que la deposición proteica viene determinada en gran medida por la capacidad genética, la deposición grasa depende de la ingesta energética.

Costes asociados a la cirugía plástica del contorno corporal tras cirugía bariática

El tractament reparador del contorn corporal després de la pèrdua de pes massiva que es dóna en els pacients sotmesos a cirurgia bariàtrica és un tema infravalorat a la major part de la bibliografia i pels mateixos pacients. En el present estudi de revisió s’han analitzat els costos del tractament de les seqüeles d’obesitat mòrbida així com de les seves complicacions en una sèrie preliminar de 10 pacients intervinguts de cirurgia bariàtrica i cirurgia reparadora del contorn corporal dins de l’Equip Multidisciplinari de Tractament de l’Obesitat de l’HUGTiP.

Estudio del riesgo cardiovascular y su manejo en pacientes psicóticos atendidos en 2010 en el centro de atención primaria Raval Sud

Los psicóticos presentan mayor riesgo cardiovascular y peor control de sus factores de reisgo según la bibliografía. Se presenta un estudio de casos y control para comparar psicóticos vs no psicóticos atendidos en un centro de atención primaria durante 2010. El tabaquismo es más prevalente y más frecuentemente interrogado en psicóticos, y el índice de masa corporal más medido en no-psicóticos, aunque no hay otras diferencias significativas en el registro y control de factores de riesgo cardiovascular, por lo que no se puede concluir que la psicosis y su tratamiento supongan un riesgo cardiovascular aumentado.