Desenvolupament de codis numèrics per a la resolució de fluxos turbulents en ordinadors paral·lels emprant discretitzacions tipus symmetry-preserving

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la University of Groningen, Holanda, entre 2007 i 2009. La simulació directa de la turbulència (DNS) és una eina clau dins de la mecànica de fluids computacional. Per una banda permet conèixer millor la física de la turbulència i per l'altra els resultats obtinguts són claus per el desenvolupament dels models de turbulència. No obstant, el DNS no és una tècnica vàlida per a la gran majoria d'aplicacions industrials degut al elevats costos computacionals. Per tant, és necessari cert grau de modelització de la turbulència. En aquest context, s'han introduïts importants millores basades en la modelització del terme convectiu (no lineal) emprant symmetry-preserving regularizations. En tracta de modificar adequadament el terme convectiu a fi de reduir la producció d'escales més i més petites (vortex-stretching) tot mantenint tots els invariants de les equacions originals. Fins ara, aquest models s'han emprat amb èxit per nombres de Rayleigh (Ra) relativament elevats. En aquest punt, disposar de resultats DNS per a configuracions més complexes i nombres de Ra més elevats és clau. En aquest contexte, s'han dut a terme simulacions DNS en el supercomputador MareNostrum d'una Differentially Heated Cavity amb Ra=1e11 i Pr=0.71 durant el primer any dels dos que consta el projecte. A més a més, s'ha adaptat el codi a fi de poder simular el fluxe al voltant d'un cub sobre una pared amb Re=10000. Aquestes simulacions DNS són les més grans fetes fins ara per aquestes configuracions i la seva correcta modelització és un gran repte degut la complexitat dels fluxes. Aquestes noves simulacions DNS estan aportant nous coneixements a la física de la turbulència i aportant resultats indispensables per al progrés de les modelitzacións tipus symmetry-preserving regularization.

Applying RADIC in Open MPI: the methodology used to implement RADIC over a Message Passing Library

Fault tolerance has become a major issue for computer and software engineers because the occurrence of faults increases the cost of using a parallel computer. RADIC is the fault tolerance architecture for message passing systems which is transparent, decentralized, flexible and scalable. This master thesis presents the methodology used to implement the RADIC architecture over Open MPI, a well-know large-used message passing library. This implementation kept the RADIC architecture characteristics. In order to validate the implementation we have executed a synthetic ping program, besides, to evaluate the implementation performance we have used the NAS Parallel Benchmarks. The results prove that the RADIC architecture performance depends on the communication pattern of the parallel application which is running. Furthermore, our implementation proves that the RADIC architecture could be implemented over an existent message passing library.

Aplicación de la ingeniería del software sobre la herramienta MATE: Common y DMLib

Aquest projecte intenta implantar una metodologia de treball sobre MATE. MATE es una eina de sintonització d'aplicacions paral·leles sorgida de la tesis doctoral d'Anna Sikora a 2003. Vistos els resultats obtinguts, es va decidir donar un pas endavant i convertir-la en un producte software Open Source. Per fer-ho ha sigut necessari aplicar una serie d'estàndards i fer un proces de tests. En aquest treball s'ha creat part de la metodologia i s'han modificat dos dels mòduls principals.

Integración de Hadoop con planificadores batch

Cada vez es mayor el número de aplicaciones desarrolladas en el ámbito científico, como en la Bioinformática o en las Geociencias, escritas bajo el modelo MapReduce, empleando herramientas de código abierto como Apache Hadoop. De la necesidad de integrar Hadoop en entornos HPC, para posibilitar la ejecutar aplicaciones desarrolladas bajo el paradigma MapReduce, nace el presente proyecto. Se analizan dos frameworks diseñados para facilitar dicha integración a los desarrolladores: HoD y myHadoop. En este proyecto se analiza, tanto las posibilidades en cuanto a entornos que ofrecen dichos frameworks para la ejecución de aplicaciones MapReduce, como el rendimiento de los clúster Hadoop generados con HoD o myHadoop respecto a un clúster Hadoop físico.

ReacTIVision en CUDA : aprovechando las capacidades de la computación paralela en GPU

En aquest projecte final de carrera es decriurà el procés realitzat per tal d'aconseguir que l'aplicació reacTICision aprofiti les capacitats de la computació paral·lela en GPU mitjançant la tecnologia CUDA de NVIDIA. Amb aquest objectiu es realitzarà un estudi de la tecnologia CUDA i el funcionament de reacTIVision així com un anàlisi dels resultats obtinguts

Cryptic vicariance in Gulf of California fishes parallels vicariant patterns found in Baja, California mammals and reptiles

Comparisons across multiple taxa can often clarify the histories of biogeographic regions. In particular, historic barriers to movement should affect multiple species and, thus, result in a pattern of concordant intraspecific genetic divisions among species. A striking example of such comparative phylogeography is the recent observation that populations of many small mammals and reptiles living on the Baja, California peninsula have a large genetic break between northern and southern peninsular populations. In the present study, I demonstrate that five species of near-shore fishes living on the Baja coastline of the Gulf of California share this genetic pattern. The simplest explanation for this concordant genetic division within both terrestrial and marine vertebrates is that the Baja peninsula was fragmented by a Plio-Pleistocene marine seaway and that this seaway posed a substantial barrier to movement for near-shore fishes. The genetic divisions within Gulf of California fishes also coincide with recognized biogeographic regions based on fish community composition and several environmental factors. It is likely that adaptation to regional environments and present-day oceanographic circulation limits gene exchange between biogeographic regions and helps maintain evidence of past vicariance.

Synthesis of the Piacenzian onshore record between the Aveiro and Setubal parallels (Western portuguese margin)

Onshore, the Piacenzianof the Mondego and Lower Tagus Tertiary basins comprises siliciclastic sediments deposited in shallow marine to continental environments. The outcrops of the deposits are relatively widespread in the Aveiro and Seuibal region. A lithostratigraphic synthesis based on the correlation of geological sections, is presented for the two basins. In general, the Piacenzian sediments display a regressive sucession. The Late Tortonian-Zanclean (?) confined drainage pattern changed at the beginning of Piazencian, to fluvial systems draining to the Atlantic, and capturing the drainage of the inner parts of the Hesperic Meseta. The Piacenzian sedimentary sequence post-dates one of the uprising phases during Neogene compression, recorded by a strong regional unconformity. Some local active faulting - as in Lousa, Rio Maior and Senibal- Pinhal Novo - allowed the local thickening of the sedimentary record. Later compressive tectonism continues to generate reverse faulting and diapiric reactivation, affecting those sediments. Currently, the Piacenzian deposits culminates the marginal piedmonts, widely eroded by the Quaternary fluvial dissection.

Synthesis of the Piacenzian onshore record between the Aveiro and Setúbal parallels (Western portuguese margin)

Onshore, the Piacenzian of the Mondego and Lower Tagus Tertiary basins comprises siliciclastic sediments deposited in shallow marine to continental environments. The outcrops of the deposits are relatively widespread in the Aveiro and Setúbal region. A lithostratigraphic synthesis based on the correlation of geological sections, is presented for the two basins. In general, the Piacenzian sediments display a regressive sucession. The Late Tortonian-Zanclean (?) confined drainage pattern changed at the beginning of Piazencian, to fluvial systems draining to the Atlantic, and capturing the drainage of the inner parts of the Hesperic Meseta. The Piacenzian sedimentary sequence post-dates one of the uprising phases during Neogene compression, recorded by a strong regional unconformity. Some local active faulting - as in Lousa, Rio Maior and Senibal- Pinhal Novo - allowed the local thickening of the sedimentary record. Later compressive tectonism continues to generate reverse faulting and diapiric reactivation, affecting those sediments. Currently, the Piacenzian deposits culminates the marginal piedmonts, widely eroded by the Quaternary fluvial dissection.

Exploring Parallels Between Molecular Changes Induced in PNS by Aging and Demyelinating Neuropathies

The peripheral nervous system (PNS) is involved in many age-dependent neurological deficits, including numbness, pain, restless legs, trouble with walking and balance that are commonly found in the elderly. These symptoms generally result from demyelination and/or loss of axonal integrity. However, the precise identity of age-regulated molecular changes in either neuronal or glial compartments of the nerve is unclear. Interestingly, these deficiencies are also present in inherited neuropathies, where the expressivity of the rapid and early onset phenotypes is undeniably more severe than in normal aging. Nevertheless, especially the molecular changes underlying loss of axonal integrity in neuropathy condition are also poorly understood. To unravel molecular mechanisms affected by PNS aging, we used wildtype mice at 17 time-points from day of birth until senescence (28 months-old). For the neuropathy study, we focused on 56 day-old Schwann cell-specific neuropathy-inducing mutants, MPZCre/1/ LpinfE2-3/fE2-3 and MPZCre/1/ScapfE1/fE1 mice, that have, at this age, already developed neuropathic symptoms. Transcriptomes of dissected Schwann cell-containing endoneurium or sensory neuron-containing dorsal root ganglia have been analyzed throughout time or genotypes, using Illumina Bead Chips. Following data validation, we identified groups of differentially expressed genes in the development, aging and in the neuropathic mutants, in both glial and neuronal compartments. We detected substantial differences in the dynamics of changes in gene expression during development and aging between these two compartments. Furthermore, considering the above-mentioned phenotypic similarities, we integrated aging and mutant data. Interestingly, we observed that there are some parallels at the molecular level between processes involved in aging, which leads to less severe and more progressive PNS alterations, and in the rapid onset peripheral neuropathies. Apart from helping the understanding of molecular alterations underlying age-related PNS phenotypes, this data should also contribute to the identification of pathways that could be used as targets for therapeutical approaches to prevent complications associated with both aging and inherited forms of neuropathies.

Photodynamic induced uptake of liposomal doxorubicin to rat lung tumors parallels tumor vascular density.

BACKGROUND: Visudyne®-mediated photodynamic therapy (PDT) at low drug/light conditions has shown to selectively enhance the uptake of liposomal doxorubicin in subpleural localized sarcoma tumors grown on rodent lungs without causing morphological alterations of the lung. The present experiments explore the impact of low-dose PDT on liposomal doxorubicin (Liporubicin™) uptake to different tumor types grown on rodent lungs. MATERIAL AND METHODS: Three groups of Fischer rats underwent subpleural generation of sarcoma, mesothelioma, or adenocarcinoma tumors on the left lung. At least five animals of each group (sarcoma, n = 5; mesothelioma, n = 7; adenocarcinoma, n = 5) underwent intraoperative low-dose (10 J/cm(2) at 35 mW/cm(2) ) PDT with 0.0625 mg/kg Visudyne® of the tumor and the lower lobe. This was followed by intravenous (IV) administration of 400 µg Liporubicin™. After a circulation time of 60 min, the tumor-bearing lung was processed for HPLC analyses. At least five animals per group underwent the same procedure but without PDT (sarcoma, n = 5; mesothelioma, n = 5; adenocarcinoma, n = 6). Five untreated animals per group underwent CD31 immunostaining of their tumors with histomorphometrical assessment of the tumor vascularization. RESULTS: Low-dose PDT significantly enhanced Liporubicin™ uptake to all tumor types (sarcoma, P = 0.0007; mesothelioma, P = 0.001; adenocarcinoma, P = 0.02) but not to normal lung tissue compared to IV drug administration alone. PDT led to a significantly increased ratio of tumor to lung tissue drug uptake for all three tumor types (P < 0.05). However, the tumor drug uptake varied between tumor types and paralleled tumor vascular density. The vascular density was significantly higher in sarcoma than in adenocarcinoma (P < 0.001) and mesothelioma (P < 0.001), whereas there was no significant difference between adenocarcinoma and mesothelioma. CONCLUSION: Low-dose Visudyne®-mediated PDT selectively enhances the uptake of systemically administered liposomal doxorubicin in tumors without affecting the drug uptake to normal lung. However, drug uptake varied significantly between tumor types and paralleled tumor vascular density.

Interacció Humana amb els ordinadors :Usabilitat de dispositius mòbils SmartPhones

El que vol tractar aquest TFC son els aspectes referents a la usabilitat dels dispositius de mà anomenats Smartphone, comparant la usabilitat depenen del tipus d¿introducció de dades.

Interacció humana amb els ordinadors : Disseny centrat en l'usuari i usabilitat en entorns tàctils

Quan parlem de disseny centrat en l'usuari ens referim al fet de dissenyar pensant en el que vol l'usuari. És per això que se'l consulta, per a saber què vol, què necessita, què i com li agrada més, què no li agrada, què li costa més d'entendre. Es fa, en definitiva, una avaluació del producte la finalitat del qual és ser útil i pràctic per al major nombre possible de persones. En aquest treball parlem de dissenyar pensant en l'usuari en entorns tàctils. Els entorns tàctils només són una de les moltes possibilitats que ens ofereix la interacció humana amb els ordinadors.

Interacció humana amb Ordinadors : estudi de tècniques d'avaluació de la usabilitat deweblogs

Estudi de les tècniques d'avaluació de la usabilitat dels weblogs, en concret del que desprès de fer la recerca d'informació pertinent, hem triat: Wordpress.

GestAMic : Treball Fi de Carrera - Interacció Humana amb els Ordinadors

El TFC és un estudi de millores a implantar pel que fa a usabilitat en una aplicació anomenada GestAMic mitjançant els coneixements adquirits en la assignatura d'IHO.GestAMic (Gestió d'Actius de Microinformàtica) és una eina que conté tota la base de dades de l'inventari d'actius del parc microinformàtic (CMDB) del Grup VW a Espanya, l'eina és gestionada per T-Systems Iberia. Aquesta aplicació permet fer-ne Altes, Baixes, Modificacions i Consultes dels actius sobre la CMDB.