Asynchronous distributed parallelization of mobile network optimization algorithms

It has been years since the introduction of the Dynamic Network Optimization (DNO) concept, yet the DNO development is still at its infant stage, largely due to a lack of breakthrough in minimizing the lengthy optimization runtime. Our previous work, a distributed parallel solution, has achieved a significant speed gain. To cater for the increased optimization complexity pressed by the uptake of smartphones and tablets, however, this paper examines the potential areas for further improvement and presents a novel asynchronous distributed parallel design that minimizes the inter-process communications. The new approach is implemented and applied to real-life projects whose results demonstrate an augmented acceleration of 7.5 times on a 16-core distributed system compared to 6.1 of our previous solution. Moreover, there is no degradation in the optimization outcome. This is a solid sprint towards the realization of DNO.

An entropy-based approach to automatic image segmentation of satellite images

An entropy-based image segmentation approach is introduced and applied to color images obtained from Google Earth. Segmentation refers to the process of partitioning a digital image in order to locate different objects and regions of interest. The application to satellite images paves the way to automated monitoring of ecological catastrophes, urban growth, agricultural activity, maritime pollution, climate changing and general surveillance. Regions representing aquatic, rural and urban areas are identified and the accuracy of the proposed segmentation methodology is evaluated. The comparison with gray level images revealed that the color information is fundamental to obtain an accurate segmentation. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Quantified Analysis of the Leakage of Confidential Data

Basic information theory is used to analyse the amount of confidential information which may be leaked by programs written in a very simple imperative language. In particular, a detailed analysis is given of the possible leakage due to equality tests and if statements. The analysis is presented as a set of syntax-directed inference rules and can readily be automated.

Nota fiscal eletrônica reduz custos para o contribuinte?

O presente trabalho tem por objetivo investigar se a adoção de documentos eletrônicos, uma realidade cuja obrigatoriedade é crescente no Brasil, é acompanhada por uma redução nos custos de conformidade das empresas. O autor buscou o referencial teórico em várias áreas do conhecimento: no Direito Tributário e no Direito Civil, na Matemática Aplicada, na Tecnologia da Informação e, por fim, na Contabilidade. Do Direito Civil vieram os conceitos de documento, que juntamente com conceitos de Matemática e de Teoria da Informação permitem construir a noção de Documento Eletrônico. Do Direito Tributário vieram as noções relativas aos tributos no ordenamento brasileiro, e as suas obrigações associadas (principal e acessórias). Da Contabilidade buscaram-se as definições de custos de conformidade e de transação, de forma que se pudesse avaliar quanto custa para uma empresa ser conforme com as obrigações tributárias acessórias brasileiras, especialmente no que tange ao uso de documentos fiscais eletrônicos. O estudo foi circunscrito na Nota Fiscal Eletrônica, que no Brasil deve ser utilizada em operações de circulação de mercadorias em substituição à Nota Fiscal Modelo 1 ou 1-A, documento tradicional que existe há décadas no Brasil. Buscaram-se informações quantitativas com empresas brasileiras, e a conclusão final é que existem evidências que justificam a afirmação de que o uso de documentos eletrônicos é mais barato que o uso de documentos em papel, mediante a comparação entre os custos de transação associados com a Nota Fiscal Modelo 1 ou 1-A e com a Nota Fiscal Eletrônica.

Teste Illinois de Habilidades Psicolinguísticas: analise critica do modelo mediacional e de diversos aspectos da validade do instrumento

Este trabalho investiga basicamente a validade do Teste Illinois de Habilidades Psicolinguísticas -ITPA -instrumento de avaliação do desenvolvimento da linguagem infantil. Seus autores, S. Kirk e J.J. McCarthy (1961), utilizam o referencial teórico proposto por C. Osgood (1957), a ele incorporando o modelo derivado da Teoria da Informação, o que permite que, na prática clínica, o ITPA possa ser incluído no processo psicodiagnóstico como instrumento de avaliação dos problemas da comunicação em crianças entre três e dez anos. Os objetivos que conduzem e orientam o trabalho apresentado podem ser definidos em três níveis: 1) O que trata dos constructos e suas interrelaç6es -análise crítica da validade teóricado ITPA; 2) O que avalia sua condição de instrumento diagnóstico do desempenho escolar -sensibilidade discriminante do rendimento acadêmico; 3) O que trata da eficácia da prática psicopedagógica proposta pelo mesmo instrumento. O estudo sobre a validade teórica foi realizado com 931 crianças entre três e dez anos de idade, em processo de escolarização, frequentando creches, jardins de infância ou classes regulares da Rede de Ensino do Primeiro Grau no Município do Rio de Janeiro. Utilizou-se a técnica da Análise Fatorial, complementada por uma abordagem lógica que comprovaram algumas das dimensões propostas pelo referencial teórico de Kirk e McCarthy. Para a validade diagnóstica foram avaliadas 71 crianças com dificuldades no desempenho acadêmico, expressas através de conceitos de insuficiência ou deficiência de rendimento e seus resultados foram comparados com os de um subgrupo, aleatoriamente constituído de crianças que participaram do estudo anterior. Utilizou-se a técnica da Análise Discriminante chegando-se à seguinte conclusão: embora a validade de constructo do IIPA não tenha sido completamente confirmada num nível diagnóstico os resultados permitem identificar, com baixa margem de erro, as crianças que pertencem a um ou outro dos grupos de contraste. Quanto ao terceiro nível, foi feita ampla-revelação bibliográfica sobre investigações efetuadas com este instrumento no Brasil e no Exterior. Visou-se avaliar a eficácia da prática psicopedagógica utilizada quando desenvolvida à luz dos recursos de intervenção que o IIPA propõe. Concluiu-se que as pesquisas, até o presente momento efetuadas, não são suficientes para formar um juízo mais seguro da praxis educativa destinada à reabilitação das crianças com problemas da comunicação - o que constitui impedimento a seu desempenho acadêmico - em função das controvérsias que tais pesquisas apresentam.

Informação e organização: um modelo de diagnostico e intervenção na administração da universidade

Este trabalho, concebido dentro de uma perspectiva humanista, propõe-se a elaborar e testar um modelo de Diagnóstico e Intervenção Organizacional. A abordagem sistêmica permitiu a aplicação de conceitos da Teoria da Informação, tendo em vista a ideia de se elaborar uma sistemática de tratamento de dados coleta dos, que possibilite uma nova forma de Descrição de Cargos e consequente Especificações de Trabalho. O objetivo de tal colocação visa minorar as principais falhas existentes na passagem ' dos requisitos de Trabalho às Especificações decorrentes, tornando este "salto" menos subjetivo, mais operacional e melhor quantificável. Por outro lado, o tratamento de dados à luz da Teoria da Informação, permite a elaboração de novas categorizações e avaliações para fins psicológicos. Além de se obter uma classificação objetiva, operacional e dinâmica em termos de análise de trabalho, são formulados novos recursos com vista s a uma seleção adequada, um tratamento útil e específico, fundamentados nos elementos discriminantes de cada cargo. Finalmente, através de uma análise da estrutura e da dinâmica de uma organização específica, fundamentada em processos de análise de trabalho e de avaliação de pessoal, baseadas na teoria da, informação é também possível planejar-se mudanças organizacionais - com perspectivas ergonômicas - na área considera da crítica, para minimizar a eficiência dos recursos humanos de uma organização, isto é, a adaptação do trabalho ao Homem.

The effect of using claim confirming product cues on the product claim credibility: is seeing believing?

The Cue Utilization Theory establishes that all products are made of multiples cues that may be seen as surrogates for the intangible attributes that make up any given product. However, the results of many years of research have yet yielded little consensus as to the impact generated by the use of such cues. This research aims to contribute to the discussion about the importance of intrinsic cues by investigating the effects that the use of product cues that confirm the product claim may have on Claim Credibility (measured through Ad Credibility), and also on consumers’ Purchase Intention and Perceived Risk toward the product. An experiment was designed to test such effects and the results suggest the effects of the use of Claim Confirming Product Cues depend on consumer’s level of awareness about such cue, and that when consumers are aware of it, Ad Credibility and Purchase Intention increase, as Perceived Risk decreases. Such results may have implications to academicians and practitioners, as well as may provide insights for future research.

Análise de Agrupamentos Com Base na Teoria da Informação: Uma Abordagem Representativa

Currently, one of the biggest challenges for the field of data mining is to perform cluster analysis on complex data. Several techniques have been proposed but, in general, they can only achieve good results within specific areas providing no consensus of what would be the best way to group this kind of data. In general, these techniques fail due to non-realistic assumptions about the true probability distribution of the data. Based on this, this thesis proposes a new measure based on Cross Information Potential that uses representative points of the dataset and statistics extracted directly from data to measure the interaction between groups. The proposed approach allows us to use all advantages of this information-theoretic descriptor and solves the limitations imposed on it by its own nature. From this, two cost functions and three algorithms have been proposed to perform cluster analysis. As the use of Information Theory captures the relationship between different patterns, regardless of assumptions about the nature of this relationship, the proposed approach was able to achieve a better performance than the main algorithms in literature. These results apply to the context of synthetic data designed to test the algorithms in specific situations and to real data extracted from problems of different fields

Contribuições aos Processos de Clustering com Base em Métricas não-Euclidianas

In this work we present a new clustering method that groups up points of a data set in classes. The method is based in a algorithm to link auxiliary clusters that are obtained using traditional vector quantization techniques. It is described some approaches during the development of the work that are based in measures of distances or dissimilarities (divergence) between the auxiliary clusters. This new method uses only two a priori information, the number of auxiliary clusters Na and a threshold distance dt that will be used to decide about the linkage or not of the auxiliary clusters. The number os classes could be automatically found by the method, that do it based in the chosen threshold distance dt, or it is given as additional information to help in the choice of the correct threshold. Some analysis are made and the results are compared with traditional clustering methods. In this work different dissimilarities metrics are analyzed and a new one is proposed based on the concept of negentropy. Besides grouping points of a set in classes, it is proposed a method to statistical modeling the classes aiming to obtain a expression to the probability of a point to belong to one of the classes. Experiments with several values of Na e dt are made in tests sets and the results are analyzed aiming to study the robustness of the method and to consider heuristics to the choice of the correct threshold. During this work it is explored the aspects of information theory applied to the calculation of the divergences. It will be explored specifically the different measures of information and divergence using the Rényi entropy. The results using the different metrics are compared and commented. The work also has appendix where are exposed real applications using the proposed method

Separação cega de fontes lineares e não lineares usando algoritmo genético, redes neurais artificiais RBF e negentropia de Rényi como medida de independência

Conventional methods to solve the problem of blind source separation nonlinear, in general, using series of restrictions to obtain the solution, often leading to an imperfect separation of the original sources and high computational cost. In this paper, we propose an alternative measure of independence based on information theory and uses the tools of artificial intelligence to solve problems of blind source separation linear and nonlinear later. In the linear model applies genetic algorithms and Rényi of negentropy as a measure of independence to find a separation matrix from linear mixtures of signals using linear form of waves, audio and images. A comparison with two types of algorithms for Independent Component Analysis widespread in the literature. Subsequently, we use the same measure of independence, as the cost function in the genetic algorithm to recover source signals were mixed by nonlinear functions from an artificial neural network of radial base type. Genetic algorithms are powerful tools for global search, and therefore well suited for use in problems of blind source separation. Tests and analysis are through computer simulations

On rich modal logics

I thank to my advisor, João Marcos, for the intellectual support and patience that devoted me along graduate years. With his friendship, his ability to see problems of the better point of view and his love in to make Logic, he became a great inspiration for me. I thank to my committee members: Claudia Nalon, Elaine Pimentel and Benjamin Bedregal. These make a rigorous lecture of my work and give me valuable suggestions to make it better. I am grateful to the Post-Graduate Program in Systems and Computation that accepted me as student and provided to me the propitious environment to develop my research. I thank also to the CAPES for a 21 months fellowship. Thanks to my research group, LoLITA (Logic, Language, Information, Theory and Applications). In this group I have the opportunity to make some friends. Someone of them I knew in my early classes, they are: Sanderson, Haniel and Carol Blasio. Others I knew during the course, among them I’d like to cite: Patrick, Claudio, Flaulles and Ronildo. I thank to Severino Linhares and Maria Linhares who gently hosted me at your home in my first months in Natal. This couple jointly with my colleagues of student flat Fernado, Donátila and Aline are my nuclear family in Natal. I thank my fiancée Luclécia for her precious a ective support and to understand my absence at home during my master. I thank also my parents Manoel and Zenilda, my siblings Alexandre, Paulo and Paula.Without their confidence and encouragement I wouldn’t achieve success in this journey. If you want the hits, be prepared for the misses Carl Yastrzemski

Discrete squeezed states for finite-dimensional spaces

We show how discrete squeezed states in an N-2-dimensional phase space can be properly constructed out of the finite-dimensional context. Such discrete extensions are then applied to the framework of quantum tomography and quantum information theory with the aim of establishing an initial study on the interference effects between discrete variables in a finite phase space. Moreover, the interpretation of the squeezing effects is seen to be direct in the present approach, and has some potential applications in different branches of physics.

História da ciência, interdisciplinaridade e ensino de física: o problema do demônio de Maxwell

Propomos que uma evolução de idéias científicas seja usada como instrumento de aprendizagem de conteúdos específicos e, em particular, para ressaltar como os conteúdos se articulam entre as disciplinas. Como exemplo, apresentamos um estudo sobre a proposta do demônio de Maxwell e discussões sobre sua exorcização, isto é, um estudo sobre a compreensão da natureza de um ser inteligente que atua dentro de um sistema físico e de como seria essa atuação. Estão envolvidos nesse problema fenômenos relacionados com várias teorias - Termodinâmica, Física Molecular, Mecânica Estatística, Teoria da Informação - dentro das disciplinas de Física, Química, Biologia, Computação. Entre diversas questões epistemológicas e conceituais aí contidas, será enfatizada a questão do objeto limitado de uma eoria científica, isto é, da limitação de seu significado aos fenômenos por ela compreendidos. A delimitação dos fenômenos estudados e as teorias e técnicas caracterizam a compreensão que vai realizar sua emergência concreta nos laboratórios. Essa compreensão vai dar também a possibilidade de atuação interdisciplinar.