Newton-based stochastic optimization using q-Gaussian smoothed functional algorithms

We present the first q-Gaussian smoothed functional (SF) estimator of the Hessian and the first Newton-based stochastic optimization algorithm that estimates both the Hessian and the gradient of the objective function using q-Gaussian perturbations. Our algorithm requires only two system simulations (regardless of the parameter dimension) and estimates both the gradient and the Hessian at each update epoch using these. We also present a proof of convergence of the proposed algorithm. In a related recent work (Ghoshdastidar, Dukkipati, & Bhatnagar, 2014), we presented gradient SF algorithms based on the q-Gaussian perturbations. Our work extends prior work on SF algorithms by generalizing the class of perturbation distributions as most distributions reported in the literature for which SF algorithms are known to work turn out to be special cases of the q-Gaussian distribution. Besides studying the convergence properties of our algorithm analytically, we also show the results of numerical simulations on a model of a queuing network, that illustrate the significance of the proposed method. In particular, we observe that our algorithm performs better in most cases, over a wide range of q-values, in comparison to Newton SF algorithms with the Gaussian and Cauchy perturbations, as well as the gradient q-Gaussian SF algorithms. (C) 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Simultaneous Perturbation Newton Algorithms for Simulation Optimization

We present a new Hessian estimator based on the simultaneous perturbation procedure, that requires three system simulations regardless of the parameter dimension. We then present two Newton-based simulation optimization algorithms that incorporate this Hessian estimator. The two algorithms differ primarily in the manner in which the Hessian estimate is used. Both our algorithms do not compute the inverse Hessian explicitly, thereby saving on computational effort. While our first algorithm directly obtains the product of the inverse Hessian with the gradient of the objective, our second algorithm makes use of the Sherman-Morrison matrix inversion lemma to recursively estimate the inverse Hessian. We provide proofs of convergence for both our algorithms. Next, we consider an interesting application of our algorithms on a problem of road traffic control. Our algorithms are seen to exhibit better performance than two Newton algorithms from a recent prior work.

Evaluación de niveles de daño, causados por el barrenador de la caña de azúcar (Diatraea spp.) y su parasitismo natural durante Julio-Diciembre de 1995 en el Ingenio Benjamin Zeledon, Rivas

El presente estudio se realizó en el ingenio Benjamín Zeledón con el objetivo de determinar los niveles de daño causados por Diatraea spp. y la incidencia del parasitismo natural para su control durante el periodo julio-diciembre de 1995. Evaluándose los parámetros: infestación, intensidad de infestación e índice de infestación, así como los niveles del parasitismo natural de Diatraea spp. en diversas variedades de caña en una área que representa el 16.30% del área total productiva del Ingenio. Determinándose una infestación promedio de 5.35%, una intensidad de infestación promedio de 14.39% y un índice de infestación promedio de 0.85, el cual es considerado internacionalmente como bajo. La variedades L 68-40, J 60-5, L 68-90 y la mezcla de diversas variedades fueron las más afectadas por Diatraea spp. Determinándose en estas variedades índices de infestación superiores al promedio general (0.85)y que corresponden a 1.26, 1.14, 1.13 y 1.09 respectivamente. Sin embargo, SP 70-4790, MEX. 53-4-73 y MEX. 68-P-23 fueron las variedades menos afectadas con 0.51, 0.23 y 0.24 de índice de infestación respectivamente. Por otro lado, se determinó un bajo nivel de parasitismo natural que se concentró sólo en el trimestre julio-septiembre con 19, 21 y 251% de parasitismo natural a partir de 58,19 y 4 larvas colectadas durante estos meses respectivamente. Identificándose a los parasitoides larvales: Billaea claripalpis Wulp, Cotesia flavipes Camerón y Apanteles diatraeae Muesebeck. Aunque no se pudo determinar la incidencia de los parasitoides ovifagos se determinó la presencia de Telenomus sp. y una especie de la familia Trichogrammatidae en los campos muestreados.

Tiempo kairológico y tradición oculta: la recepción de Walter Benjamin por parte de Hannah Arendt

Introducción: "La investigación titulada Tiempo kairológico y tradición oculta. La recepción del pensamiento de Walter Benjamin por parte de Hannah Arendt propone el esclarecimiento de las cuestiones y de las actitudes teóricas que Hannah Arendt tomó, selectivamente, de Walter Benjamin. Ambos comparten la conciencia del colapso moral y político de la Europa de entreguerras, no menos que la desconfianza ante las categorías de juicio transmitidas por una tradición, a la que no juzgaban vinculante. Discuten los mecanismos compulsivos de la lógica y los juzgan estériles e impropios para comprender y valorar. Impugnan un concepto de historia al que consideran obsoleto e indebido para discernir el significado de las acciones e inadecuado para dar cuenta de la novedad y el acontecimiento. En consecuencia, ambos recalan en “el fragmento y la ruina”, y enaltecen eventos olvidados y des-asidos del contexto referencial habitual. Así, presentan una historiografía fragmentada, compatible con una concepción del tiempo como origen y acontecimiento o, también, como disrupción de la linealidad cronológica. A esta noción llamamos tiempo kairológico..."

Ancient Chinese algorithm: The Ying Buzu Shu (method of surplus and deficiency) vs Newton iteration method

Air exploratory discussion of an ancient Chinese algorithm, the Ying Buzu Shu, in about 2nd century BC, known as the rule of double false position in the West is given. In addition to pointing out that the rule of double false position is actually a translation version of the ancient Chinese algorithm, a comparison with well-known Newton iteration method is also made. If derivative is introduced, the ancient Chinese algorithm reduces to the Newton method. A modification of the ancient Chinese algorithm is also proposed, and some of applications to nonlinear oscillators are illustrated.

Hannah Arendt y Walter Benjamin : masa, multitud, populacho

Resumen: Hannah Arendt y Walter Benjamin examinan los fenómenos asociativos de masa, multitud y populacho. Ambos sustraen tales grupos del ámbito político y los sitúan en el ámbito social. En Los orígenes del totalitarismo, Arendt indaga la noción de populacho o mob en el contexto del fenómeno imperialista. Asocia el carácter del populacho con el de la clase burguesa y posiciona ambos grupos en la emergencia de los nacionalismos tribales, ambos antecesores del totalitarismo. La masa es consustancial con los regímenes totalitarios. La apatía cívica, el cinismo y el derrumbe de las costumbres burguesas no alcanzan para explicar el fenómeno totalitario. El hombre masa ha perdido incluso el interés por sí mismo y el gusto por las asociaciones no partidarias. Walter Benjamin reflexiona literariamente los fenómenos de la bohème y de la multitud (crowd), a través de la poesía de Baudelaire y los relatos de Poe. El primer grupo incluye los conspiradores profesionales, cuyo aislamiento y resentimiento los emparenta con los miembros del mob. La falta de pertenencia y la ausencia de vínculos los conduce al activismo, sin un programa de acción. En el contexto de su reflexión sobre el fenómeno de la multitud, Benjamin indaga el impacto de las condiciones de vida moderna en las conductas automatizadas de los individuos. Los comportamientos reflejos, las respuestas automatizadas y los clichés, son las notas que también Arendt encuentra en el hombre “normal” y diluido en la masa, como lo evidenció la conducta de Eichmann durante el proceso en Jerusalén

Lang's M, investigation, and fascism: Bataille, Benjamin, and the limits of popular genre

Eguíluz, Federico; Merino, Raquel; Olsen, Vickie; Pajares, Eterio; Santamaría, José Miguel (eds.)

Avaliação dos algoritmos de Picard-Krylov e Newton-Krylov na solução da equação de Richards

A engenharia geotécnica é uma das grandes áreas da engenharia civil que estuda a interação entre as construções realizadas pelo homem ou de fenômenos naturais com o ambiente geológico, que na grande maioria das vezes trata-se de solos parcialmente saturados. Neste sentido, o desempenho de obras como estabilização, contenção de barragens, muros de contenção, fundações e estradas estão condicionados a uma correta predição do fluxo de água no interior dos solos. Porém, como a área das regiões a serem estudas com relação à predição do fluxo de água são comumente da ordem de quilômetros quadrados, as soluções dos modelos matemáticos exigem malhas computacionais de grandes proporções, ocasionando sérias limitações associadas aos requisitos de memória computacional e tempo de processamento. A fim de contornar estas limitações, métodos numéricos eficientes devem ser empregados na solução do problema em análise. Portanto, métodos iterativos para solução de sistemas não lineares e lineares esparsos de grande porte devem ser utilizados neste tipo de aplicação. Em suma, visto a relevância do tema, esta pesquisa aproximou uma solução para a equação diferencial parcial de Richards pelo método dos volumes finitos em duas dimensões, empregando o método de Picard e Newton com maior eficiência computacional. Para tanto, foram utilizadas técnicas iterativas de resolução de sistemas lineares baseados no espaço de Krylov com matrizes pré-condicionadoras com a biblioteca numérica Portable, Extensible Toolkit for Scientific Computation (PETSc). Os resultados indicam que quando se resolve a equação de Richards considerando-se o método de PICARD-KRYLOV, não importando o modelo de avaliação do solo, a melhor combinação para resolução dos sistemas lineares é o método dos gradientes biconjugados estabilizado mais o pré-condicionador SOR. Por outro lado, quando se utiliza as equações de van Genuchten deve ser optar pela combinação do método dos gradientes conjugados em conjunto com pré-condicionador SOR. Quando se adota o método de NEWTON-KRYLOV, o método gradientes biconjugados estabilizado é o mais eficiente na resolução do sistema linear do passo de Newton, com relação ao pré-condicionador deve-se dar preferência ao bloco Jacobi. Por fim, há evidências que apontam que o método PICARD-KRYLOV pode ser mais vantajoso que o método de NEWTON-KRYLOV, quando empregados na resolução da equação diferencial parcial de Richards.

A Newton algorithm for invariant subspace computation with large basins of attraction

We study the global behaviour of a Newton algorithm on the Grassmann manifold for invariant subspace computation. It is shown that the basins of attraction of the invariant subspaces may collapse in case of small eigenvalue gaps. A Levenberg-Marquardt-like modification of the algorithm with low numerical cost is proposed. A simple strategy for choosing the parameter is shown to dramatically enlarge the basins of attraction of the invariant subspaces while preserving the fast local convergence.

Four-dimensional Newton's constant in brane world with a sloping extra dimension

We show the four-dimensional Newton's constant obtained naturally from five-dimensional brane world with a tinily sloping extra dimension, which is independent of the bulk Weyl tensor. The corresponding universe is stiff fluid dominated when the slope of extra dimension is very small. Otherwise, the universe may be undergoing a self-acceleration at present epoch and have a decelerated phase in very recent past.

Levantamento pedológico de uma área-piloto relacionada ao Projeto BiosBrasil (Conservation and Sustainable Management of Below-Ground Biodiversity: Phase I), município de Benjamin Constant (AM): janela 6.

2005

Solos das áreas-piloto do Projeto BiosBrasil (Conservation and Sustainable Management of Below-Ground Biodiversity: Phase I), Município de Benjamin Constant, Estado do Amazonas.

2005