Search

In Machine Learning, feature selection is an important step in classifier design. It consists of finding a subset of features that is optimum for a given cost function. One possibility to solve feature selection is to organize all possible feature subsets into a Boolean lattice and to exploit the fact that the costs of chains in that lattice describe U-shaped curves. Minimization of such cost function is known as the U-curve problem. Recently, a study proposed U-Curve Search (UCS), an optimal algorithm for that problem, which was successfully used for feature selection. However, despite of the algorithm optimality, the UCS required time in computational assays was exponential on the number of features. Here, we report that such scalability issue arises due to the fact that the U-curve problem is NP-hard. In the sequence, we introduce the Parallel U-Curve Search (PUCS), a new algorithm for the U-curve problem. In PUCS, we present a novel way to partition the search space into smaller Boolean lattices, thus rendering the algorithm highly parallelizable. We also provide computational assays with both synthetic data and Machine Learning datasets, where the PUCS performance was assessed against UCS and other golden standard algorithms in feature selection.

Este artigo reflete sobre estudos de transferência de conhecimento nas organizações, denunciando como certas concepções podem encobrir postulados que coisificam o homem e abrem caminho para a naturalização de correntes teóricas e práticas de subserviência ao modelo produtivo capitalista, que são reproduzidas e integram a cultura organizacional. O artigo defende que os estudos de comunicação organizacional podem e devem contribuir para desconstruir premissas que integrem a sutil rede de violências simbólicas que pautam relações sociais, objetos de pesquisa e práticas organizacionais. This article reflects on studies of knowledge transfer in organizations denouncing how certain conceptions can cover up postulates that restrain man and open the way for the naturalization of theoretical currents and practices of subservience to the capitalist productive model that are reproduced and integrate the organizational culture. He argues that organizational communication studies can and should contribute to the deconstruction of premises that integrate the subtle network of symbolic violence that guide social relations, research objects and organizational practices.

Marx antecipava nos Grundrisse que a ciência e tecnologia se tornariam forças produtivas diretas no capitalismo. Esse processo levaria à predominância do trabalho intelectual sobre o manual, substituído pelas máquinas. O capital, então, haveria de ser superado por alguma formação apoiada no intelecto geral da sociedade. Por isso há o debate se a lei do valor, baseada no tempo de trabalho, teria sido superada ou se seria necessário redefinir a categoria trabalho. Esta comunicação pretende apontar lacunas nesse debate, articulando a concepção dialética da história em Marx com os conceitos científicos da Teoria da Informação. Ao relacionar trabalho à informação como neguentropia, entendemos o capital como um sistema biossocial sempre em expansão e dependente do conhecimento detido pelo trabalhador. Assim concluímos que o capital evoluiu a ponto de se apropriar do intelecto geral. Como reduziu ao mínimo o tempo de trabalho fabril imediato, subalterno ao trabalho científico, para seguir acumulando o capital precisou desenvolver um sistema rentista apoiado na propriedade intelectual e na financeirização. A lei do valor segue comandando as relações de trabalho, agora sob novas formas de apropriação de trabalho gratuito, precarização e fragmentação espaço-temporal, com superexploração do trabalho de baixo valor informacional nas periferias do sistema.

Orientador: Sueli Irene Rodrigues Costa Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica Resumo: Este trabalho aborda dois tópicos que envolvem matemática discreta aplicada à área de comunicações. O primeiro deles é a construção de reticulados utilizando álgebras de divisão associadas aos quatérnios e octônios. Reticulados vem sendo utilizados para codificação de sinais visando tanto a confiabilidade como a segurança da informação a ser transmitida. Nas construções aqui apresentadas analisamos particularmente a variação da densidade dos reticulados em função de parâmetros das álgebras e dos corpos de números envolvidos. O segundo tópico é a proposição de dois métodos numéricos que buscam a solução de um sistema de equações lineares em que informações complementares estão armazenadas em diferentes nós de uma rede distribuída. São analisadas duas situações: uma rede de distribuição com ou sem um nó central e são propostas adaptações de métodos numéricos com o intuito de adquirir uma maior eficiência com relação ao número de bits a ser transmitido até se obter uma solução com uma precisão determinada Abstract: This work addresses two topics involving discrete mathematics applied to communications. The first is the construction of lattices using division algebras associated with quaternions and octonions. Lattices have been used for signal coding aiming at both reliability and security of the information to be transmitted. In the constructions presented here, we particularly analyze the variation of the lattice density in terms of parameters of the algebras and the number fields involved. The second topic is the proposition of two numerical methods that seek the solution of a system of linear equations where complementary information is stored in different nodes of a distributed network. Two situations are analyzed: a network with or without a central node and adaptations of numerical methods are proposed aiming more efficiency regarding the number of bits to be transmitted until a solution with determined precision is obtained. Doutorado Matemática Aplicada Doutor em Matemática Aplicada CNPQ 140895/2016-7 CAPES 001

A troca de fluxos de dados multimídia em um cenário de sistemas distribuídos representa um desafio, devido principalmente a dois problemas geralmente presentes nesse contexto: a sincronização entre os diversos fluxos e o gerenciamento de hardwares heterogêneos presentes no sistema. A dificuldade em manter os limites temporais necessários para reprodução de um fluxo de dados multimídia aumenta com distúrbios introduzidos pelo canal de comunicação, o que está diretamente relacionado à qualidade de serviço. Na Internet, a transmissão de fluxo multimídia de tempo real requer estratégias eficientes de sincronização e armazenamento em memória, que podem adicionar uma quantidade significativa de latência interferindo diretamente na qualidade de experiência (QoE) vivenciada pelo usuário final. Dentre as aplicações que necessitam latência baixa para garantir um QoE aceitável, a composição e a execução de músicas através da internet representam o maior desafio. Nessa direção, propomos novos métodos para sincronização de fluxos multimídia codificados e fluxos de áudio não codificados, de alta precisão e baixa latência com o intuito de serem utilizados em sistemas multimídia de alcance global, como a Internet. Através dos experimentos realizados, identificamos boas taxas de acerto na sincronização desses fluxos de áudio e vídeo. Destacamos os valores de 72% na sincronização de fluxos de vídeo e até 93% para sequencias de áudio não codificados. Para isso utilizamos análise estatística de ordem superior e redes neurais convolucionais e sequenciais para computar uma relação temporal entre dois sinais multimídia. The exchange of multimedia data streams in a distributed scenario represents a challenge mainly because of two problems generally present in this context: the synchronization between several streams and the management of heterogeneous hardware present in the system. The difficulty in maintaining the time limits necessary for the reproduction of time-dependent multimedia data stream increases with disturbances introduced by the communication channel, which is directly related to the quality of service. On the Internet, streaming real-time multimedia data requires efficient synchronization and storage strategies, which can add a significant amount of latency and interfere with the end-user quality of experience (QoE). Among the applications that require low latency to ensure an acceptable QoE, the composition and reproduction of songs through the Internet represent the biggest challenge. Towards this direction, we propose an effective method for low latency synchronization of several streams in a distributed global multimedia network, such as the Internet. Throughout the experiments we made to verify our proposed systems, we identified good accuracy levels on the synchronization of audio and video streams. We specifically emphasize the accuracy levels of 72% for the synchronization of video streams and up to 93% for the synchronization of raw audio sequences. In order to achieve these results, we employed statistical analysis of superior order and neural networks, both convolutional and recurrent, to compute a time relationship between multimedia flows.

Programa de Pós-Graduação em Comunicação. Instituto de Ciências Sociais e Aplicadas, Universidade Federal de Ouro Preto. A pesquisa, de caráter exploratório, vem a partir do estudo de caso da série “Quem sou eu?”, exibida entre os dias 12 de março e 02 de abril de 2017 como uma inserção no programa dominical Fantástico da Rede Globo. A série, dividida em quatro episódios e com propósito de contar histórias de transgêneros, traçou um paralelo com a história da personagem Alice, do livro “Alice no País das Maravilhas”, escrito por Lewis Carroll. Cada episódio, com uma média de treze minutos, abordava a constante afirmação da identidade transgênera. Para este trabalho realiza-se uma pesquisa de caráter exploratório, a partir do estudo de caso da série, buscando-se compreender como a transgeneridade foi abordada através da construção de sentidos que se dão aos corpos e gêneros dissidentes, bem como a sua representação midiática. A pesquisa traz uma abordagem, que é qualitativa, utilizando-se como metodologia a análise crítica do discurso, a partir dos estudos culturais de Stuart Hall e dos operadores conceituais que norteiam a teoria queer, combinados com análise da situação comunicativa proposta a partir dos conceitos de situação, ambiente e contexto de Louis Quéré. A escolha do programa Fantástico se dá por ele ser líder de audiência em horário nobre, com média de telespectadores chegando a mais um milhão de pessoas somente na Grande São Paulo (SP), bem como a relevância de se abordar em rede nacional a discussão da transgeneridade por um viés de problematização acerca do tema. Antes, a transgeneridade era majoritariamente debatida sob viés da marginalidade dos corpos e gêneros dissidentes nas editorias de polícia. No entanto, conclui-se que a série “Quem sou eu?” se utiliza de um discurso medicalizante das identidades trans, bem como heteronormativo, onde a vida de uma pessoa transgênera só deixa de ser considerada precária a partir da legitimação social que se dá, principalmente, a partir dos afetos. Para isso, o produto se utiliza de uma matriz ficcional operante em sua construção narrativa. A discussão sob a chave da cultura praticamente não aparece na série. This is an exploratory research that stems from a case study on the series Quem sou eu? (Who am I?), aired between March 12 and April 2, 2017, as an insertion on Rede Globo’s Sunday TV Show Fantástico. The series, which was divided into four episodes and was aimed at telling the stories of transgender people, drew a parallel between these people’s stories and the character Alice from “Alice in Wonderland”, by Lewis Carroll. Each episode was about 13 minutes long and approached the constant transgender identity affirmation. This work seeks to understand how transgenderity was approached through the construction of senses and meanings given to the dissident bodies and genders, as well as to their media representation. The research brings a qualitative approach and draws, methodologically, on the Critical Discourse Analysis from Stuart Hall’s cultural studies and the conceptual operators that guide the queer theory, along with the situation analysis proposed stemming from Louis Quéré’s concepts of communicative situation, environment, and context. The Fantástico TV Show was chosen because of its leading audience during prime time, with an average of over one million people only in the Great São Paulo region, and because of the relevance of discussing transgenderity in a nationwide broadcast. In the past, transgenderity had been debated in the police editorials under the bias of the marginalization of bodies and dissident genders. However, in the end, the series “Quem sou eu?” employs a medicalizing discourse of the transgender identities, as well as of the heteronormative ones. According to that discourse, the life of a transgender person can only stop being considered precarious when it is provided with social legitimation, which is given, mainly, from emotions. To do so, the product utilizes an operant fiction matrix in its narrative construction. The discussion on culture key barely takes place on the series.

In this work a comparative study was carried out, in which different methods were used in the literature that seek to evaluate the number of stations and the quality of the information generated by the hydrometric network of a watershed, using Information Theory concepts. The underlying idea is the so-called optimal network whose function, according to World Meteorological Organization (WMO) is to optimally and inexpensively meet the primary goal of hydrometry, which is to provide the necessary information with a minimum number of stations correctly positioned in the basin. Methodologies based on Information Theory ascend to fill the gap on a standard method for the design of hydrometric networks. The evaluated methods were applied to the subbasin of the Rio das Velhas belonging to the São Francisco River basin in Brazil. The results showed that the methods analyzed, which use the concept of entropy, are adequate and efficient for evaluation of existing fluviometric networks, since they allow the reduction of eventual redundancies and at the same time, seek to maximize the information generated. It was possible to compare them and indicate the most appropriate method for the application within the national context, as well as indicate new methods for use thereof. RESUMO Neste trabalho foi realizado um estudo comparativo, onde foram empregados diferentes métodos disponíveis na literatura que buscam avaliar a quantidade de estações e a qualidade da informação gerada pela rede hidrométrica de uma bacia hidrográfica, utilizando conceitos da Teoria da Informação. A ideia subjacente é a da chamada rede ótima, cuja função, segundo a World Meteorological Organization (WMO), é a de atender, de forma otimizada e a baixo custo, o objetivo precípuo da hidrometria, qual seja, o de oferecer a informação necessária com um número mínimo de estações corretamente posicionadas na bacia. Metodologias baseadas na Teoria da Informação ascendem para ocupar a lacuna sobre um método padrão para projeto de redes hidrométricas. Os métodos avaliados foram aplicados à sub-bacia do Rio das Velhas pertencente à bacia do Rio São Francisco, no Brasil. Os resultados demonstraram que os métodos analisados, os quais se valem do conceito de entropia, são adequados e eficientes para avaliação de redes fluviométricas existentes, uma vez que permitem a redução de eventuais redundâncias e ao mesmo tempo, buscar a maximização da informação gerada. Foi possível compará-los e indicar o método mais adequado à aplicação dentro do contexto nacional, assim como indicar novas metodologias para utilização dos mesmos.

Orientador: Leandro Martínez Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química Resumo: Cadeias proteicas exibem uma escala natural de discretização que corresponde ao nível dos resíduos de aminoácido individuais; mecanismos evolucionários como inserção, deleção, ou mutações locais são incapazes de influenciar a identidade de um único átomo individual numa cadeia, e a totalidade da diversidade de estruturas e funções de proteínas se origina de combinações dos mesmos aminoácidos padrão em números e ordens variados. Aqui, modelamos estruturas de proteínas como redes de aminoácidos interagentes, e mostramos que características da topologia das redes resultantes podem ser usadas para predizer propriedades físico-químicas como a taxa da reação de enovelamento ou a capacidade de dissipar energia vibracional. Na primeira investigação, empregamos simulações modificadas de dinâmica molecular para medir a intensidade do acoplamento térmico entre cada resíduo e o resto da estrutura, e mostramos que medidas de importância de vértices derivadas da teoria de grafos, particularmente a centralidade de proximidade e a centralidade de autovetor, são bem correlacionadas com as intensidades dos acoplamentos observados. Construímos e resolvemos um modelo analítico de difusão térmica sobre uma rede, e mostramos que as melhores estimativas das intensidades dos acoplamentos térmicos resíduo-proteína podem ser derivadas da matriz Laplaciana que descreve a rede de interações. Na segunda investigação, ajustamos cadeias proteicas a um modelo baseado em caminhadas aleatórias auto-evitantes, e o empregamos para deduzir uma distribuição de probabilidades para a distância entre resíduos de aminoácidos em função de sua separação tomada ao longo da sequência. Usando esta distribuição, definimos uma expressão para a quantidade de informação probabilística associada à posição relativa de cada par de resíduos em uma estrutura. Mostramos que a quantidade de informação média sobre todos os pares de resíduos na estrutura tem boa correlação com o logaritmo de sua taxa de enovelamento. Subsequentemente, exploramos a mesma medida de informação para identificar contatos reduntantes, e mostramos que é possível predizer a taxa de enovelamento de uma proteína com significativa precisão levando em conta menos de 5% de seus contatos. Finalmente, implementamos uma rotina para calcular ensembles de estruturas de proteínas sujeitas a restrições geométricas derivadas de experimentos de Ressonância Magnética Nuclear, e mostramos que a aplicação de um método de otimização baseado na estratégia da Otimização do Menor Valor Ordenado pode ajudar a distinguir as restrições que correspondem à atribuição correta de ressonâncias experimentais a partir de conjuntos mistos que contém restrições corretas e incorretas Abstract: Protein chains exhibit a natural scale of discretization at the level of individual amino acid residues; evolutionary mechanisms such as insertion, deletion, or local mutation are unable to affect the identity of a single individual atom in the chain, and the full diversity of protein structures and functions stems from combinations of the same standard amino acids in various chain lengths and orders. Here, we model protein structures as networks of interacting residues, and show that features of the topology of the resulting networks can be used to predict physicochemical properties such as the rate of folding and the ability to dissipate vibrational energy. In the first investigation, we employ modified molecular dynamics simulations to measure the intensity of the thermal coupling between each residue and the rest of the structure, and then show that node importance measures derived from network theory, particularly closeness centrality and eigenvector centrality, are well correlated to the observed coupling strengths. We construct an analytically solvable model of heat diffusion on a network, and show that the best estimates of the intensities of residue-protein thermal couplings can be derived from the Laplacian matrix that describes the interaction network. In the second investigation, we fit protein chains to a model based on self-avoiding random walks, and use it to derive a probability distribution for the distance between amino acid residues as a function of their separation along the sequence. Using this distribution, we define an expression for the probabilistic information content associated to the relative position of each pair of residues in a protein structure. We then show that the average information content of all residue pairs in a structure is well correlated to the logarithm of its folding rate. Subsequently, we exploit the same measure of information content to identify redundant contacts, and show that we are able to predict a structure¿s folding rate to good accuracy while taking into account less than 5% of its contacts. Finally, we implement a routine to calculate protein structural ensembles subject to geometric restraints derived from Nuclear Magnetic Resonance experiments, and show that the application of an optimization method based on the Low Order-Value Optimization strategy can help distinguish the restraints that correspond to the correct assignment of experimental resonances among decoys Doutorado Físico-Química Doutor em Ciências CAPES FAPESP 2013/08293-7 CNPQ

Resumo Neurônios respondem a estímulos externos emitindo sequências de potenciais de ação (trens de disparos). Desse modo, pode-se dizer que o trem de disparos é a resposta neuronal a um estímulo de entrada. Potenciais de ação são fenômenos do tipo “tudo ou nada”, isto é, um trem de disparos pode ser representado por uma sequência de zeros e uns. No contexto da teoria da informação, pode-se então questionar: quanta informação acerca do estímulo externo o trem de disparos carrega? Ou ainda, quais aspectos do estímulo são codificados pela resposta neuronal? Neste artigo, faz-se uma introdução à teoria da informação em que são apresentados aspectos históricos, conceitos fundamentais da teoria e aplicações à neurociência. A conexão com a neurociência é feita com o uso de demonstrações e discussões de diferentes métodos da teoria da informação. Exemplos são fornecidos com o uso de simulações computacionais de dois modelos de neurônios, o neurônio Poisson e o neurônio integra-e-dispara, e um modelo de rede de autômatos celulares. No ultimo caso, demonstra-se como se pode utilizar medidas da teoria da informação para reconstruir a matriz de conectividade de uma rede. Todos os códigos utilizados para estas simulações foram disponibilizados publicamente na plataforma GitHub, acessíveis pelo url: github.com/ViniciusLima94/ticodigoneural.

Apresenta-se o resultado de uma pesquisa teórica sobre a história da ciência da informação tendo como referência suas teorias e conceitos. A partir da sistematização dos dados coletados, construiu-se um quadro em que a ciência da informação é dividida em três grandes momentos: o período fundacional, em que a ciência da informação nasce como resultante de cinco fenômenos distintos (década de 1960); o período de ampliação das problemáticas, com a constituição de seis subáreas (décadas de 1970 a 1990); e as perspectivas contemporâneas, aqui apresentadas com a identificação de treze distintas abordagens desenvolvidas nos últimos vinte anos. Conclui-se que a diversidade de teorias é um fator de enriquecimento do campo, mas que também produz a necessidade de trabalhos de sistematização e mapeamento.Palavras-chave: Ciência da informação. Teorias da informação. História da ciência da informação.Link: http://racin.arquivologiauepb.com.br/edicoes/v5_n2/racin_v5_n2_artigo01.pdf

Submitted by Wallas Nascimento (wallassantos@gmail.com) on 2019-02-19T18:35:42Z No. of bitstreams: 1 tese_wallas_final.pdf: 2417263 bytes, checksum: 66eef5595ce0dc96e0cf2779cb65e219 (MD5) Approved for entry into archive by Adriana Magalhaes (adriana.magalhaes@ufba.br) on 2019-02-20T13:42:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese_wallas_final.pdf: 2417263 bytes, checksum: 66eef5595ce0dc96e0cf2779cb65e219 (MD5) Made available in DSpace on 2019-02-20T13:42:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_wallas_final.pdf: 2417263 bytes, checksum: 66eef5595ce0dc96e0cf2779cb65e219 (MD5) O presente trabalho apresenta a entropia informacional de Shannon explorando suas principais características, primeiramente em sua área de origem, a saber a Teoria da Informação e posteriormente promovendo uma ligação entre a Teoria da Informação e a Teoria Quântica por meio das entropias de Shannon nos espaços das posições Sr e dos momentos Sp. A relação de incerteza entrópica derivada da soma de Sr e Sp também recebe atenção. Inicialmente novas expressões para as entropias de Shannon Sr e Sp além da soma entrópica foram propostas para assegurar suas características adimensionais. Seguindo, estudamos o comportamento dessas quantidades em sistemas quânticos confinados, além disso analisamos como elas podem ser usadas para as análises de regiões específicas dos sistemas como as de confinamento rigoroso. Ainda empreendemos estudos dos efeitos de correlação eletrônica e das energias de excitação média por meio da construção utilizando a linguagem informacional. Os sistemas quânticos confinados utilizados para estudo foram os sistemas unidimensionais submetidos a uma função potencial do tipo quadrado infinito (partícula confinada em uma caixa) e a uma função potencial do tipo harmônica (oscilador harmônico), os sistemas submetidos a funções potenciais centrais como a função potencial do tipo esférica com barreiras de potencial infinita (partícula confinada em uma gaiola) e uma função potencial coulombiana e, por fim, também analisamos os sistemas contendo dois elétrons. ABSTRACT - The present work analyzes the Shannon informational entropy exploring its main characteristics, first in its original field, namely Information Theory and later promoting a connection between Information Theory and Quantum Theory using the Shannon entropies in the position and momentum spaces. The entropic uncertainty relation derivative of the sum of and also receives attention. Initially novel expressions to the Shannon entropies and besides of the entropy sum were proposed to ensure their dimensionless characteristic. Following, we study the behavior of these quantities in confined quantum systems, furthermore we analyze how they can be used for analysis of specific regions of the systems such as rigorous containment. In addition, we study the effects of electron correlation and the mean excitation energies through of the construction using the informational language. The confined quantum systems used for study were the one-dimensional systems submitted to a infinite potential well (particle confined in a box), and to potential harmonic (harmonic oscillator), systems subject to central potential as the spherical type with infinite potential barrier (confined particle in a cage) and to a Coulomb potential and, finally, we analyzed the systems containing two electrons.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Com o rápido crescimento de dados complexos em aplicações do mundo real, a seleção de atributos se torna uma etapa de pré-processamento obrigatória em qualquer aplicação para reduzir a complexidade dos dados e o tempo computacional. Com base nisso, vários trabalhos têm desenvolvido métodos eficientes para realizar essa tarefa. A maioria das abordagens de seleção de atributos selecionam os melhores atributos baseado em alguns critérios específicos. Embora algum avanço tenha sido feito, uma má escolha de uma única abordagem ou critério para avaliar a importância dos atributos, e a escolha arbitrária dos números de atributos feita pelo usuário podem levar a uma queda de desempenho das técnicas. A fim de superar algumas dessas questões, este trabalho apresenta o desenvolvimento de duas vertentes de abordagens de seleção de atributos automatizadas. A primeira está relacionada a métodos de fusão de múltiplos algoritmos de seleção de atributos, que utilizam estratégias baseadas em ranking e comitês de classificadores para combinar algoritmos de seleção de atributos em termos de dados (Fusão de Dados) e de decisão (Fusão de Decisão), permitindo aos pesquisadores considerar diferentes perspectivas na etapa de seleção de atributos. A segunda vertente aborda o contexto de seleção dinâmica de atributos através da proposição do método PF-DFS, uma extensão do algoritmo de seleção dinâmica (DFS), usando como analogia a otimização multiobjetivo pela fronteira de pareto, que nos permite considerar perspectivas distintas da relevância dos atributos e definir automaticamente o número de atributos para selecionar. As abordagens propostas foram testadas usando diversas bases de dados reais e artificiais e os resultados mostraram que, quando comparado com métodos de seleção individuais, o desempenho de um dos métodos propostos é notavelmente superior. De fato, os resultados são promissores, uma vez que as abordagens propostas também alcançaram desempenho superiores quando comparados a métodos consagrados da redução de dimensionalidade, e ao usar os conjuntos de dados originais, mostrando que a redução de atributos ruidosos e/ou redundantes pode ter um efeito positivo no desempenho de tarefas de classificação. With the fast growing of complex data in real world applications, the feature selection becomes a mandatory preprocessing step in any application to reduce both the complexity of the data and the computing time. Based on that, several works have been produced in order to develop efficient methods to perform this task. Most feature selection methods select the best attributes based on some specic criteria. Although some advancement has been made, a poor choice of a single algorithm or criteria to assess the importance of attributes, and the arbitrary choice of attribute numbers made by the user may lead to poor analysis. In order to overcome some of these issues, this paper presents the development of two strands of automated attribute selection approaches. The first are fusion methods of multiple attribute selection algorithms, which use ranking-based strategies and classifier ensembles to combine feature selection algorithms in terms of data (Data Fusion) and decision (Fusion Decision), allowing researchers to consider different perspectives in the attribute selection stage. The second strand approaches the dynamic feature selection context through the proposition of the PF-DFS method, an improvement of a dynamic feature selection algorithm, using the idea of Pareto frontier multiobjective optimization, which allows us to consider different perspectives of the relevance of the attributes and to automatically define the number of attributes to select. The proposed approaches were tested using several real and artificial databases and the results showed that when compared to individual selection methods, the performance of one of the proposed methods is remarkably higher. In fact, the results are promising since the proposed approaches have also achieved superior performance when compared to established dimensionality reduction methods, and by using the original data sets, showing that the reduction of noisy and/or redundant attributes may have a positive effect on the performance of classification tasks.

A Teoria da Informação é um ramo da matemática, mais especificamente da teoria de probabilidades, que estuda quantificação da informação. Recentemente, várias pesquisas tem tido sucesso com o uso do aprendizado de máquina por teoria da informação (ITL) como uma nova técnica de aprendizado não supervisionado, onde as medidas de informação são usadas como critério de otimalidade no aprendizado. Neste trabalho iremos analisar um aspecto ainda não explorado destas medidas de informação, o seu comportamento dinâmico. O principal objetivo desse trabalho é investigar o uso de medidas da teoria da informação no contexto dos processos dinâmicos. Para isso, o mesmo foi realizado em 3 (três) fases distintas. O objetivo na primeira fase desse trabalho foi investigar a presença de dinâmica na informação de processos que evoluem com o tempo. Como fonte de informação dinâmica, foram utilizados vídeos com diferentes características. O objetivo da segunda fase foi apresentar uma nova representação para processos dinâmicos em espaço de estados chamado Modelo Estados de Informação (MEI). Nesta representação, os estados do sistema são descritos em função das medidas de informação dos mesmos. Para validar esta nova forma de representação, foram realizados alguns experimentos com vídeos com o objetivo de avaliar a qualidade dos mesmos quando submetidos a diferentes aspectos dinâmicos. Na terceira fase, investigou-se o uso das medidas baseadas na teoria da informação dentro da área de clustering dinâmico. O objetivo nessa fase foi comparar o desempenho do uso das medidas da teoria da informação com as medidas tradicionais nas operações de fusão e separação entre clusters. Os resultados obtidos em todas as fases foram bastante satisfatórios atendendo os objetivos propostos no trabalho. Information Theory is a branch of mathematics, more specifically probability theory, that studies information quantification. Recently, several researches have been successful with the use of Information Theoretic Learning (ITL) as a new technique of unsupervised learning. In these works, information measures are used as criterion of optimality in learning. In this work, we will analyze a still unexplored aspect of these information measures, their dynamic behavior. The main objective of this work is to investigate the use of measures of information theory in the context of dynamic processes. For this, the same was done in 3 (three) distinct phases. In the first phase we investigated the presence of dynamics in the information in the processes. As a source of dynamic information, videos with different characteristics were used. The second phase presents a new representation for dynamical processes by state space called Information State Representation. In this representation, the states of the system are described as a function of the information measures of the system. To validate this new form of representation, some experiments were carried out with videos aiming at evaluating its quality when submitted to different dynamic aspects. In the third phase, we investigated the use of measures based on information theory within the area of dynamic clustering. The objective in this phase was to compare the performance of the use of measures of information theory with traditional measurements in the operations of merge and split between clusters. The results obtained in all the phases were quite satisfactory meeting the objectives proposed in the work.

Durante as últimas décadas, as mais diversas atividades humanas têm se tornado cada vez mais dependentes de sistemas computacionais, e é improvável que essa tendência se reverta em um futuro próximo. Com esse fenômeno, tem havido um crescimento no interesse sobre segurança computacional. O campo de fluxo de informação quantitativo (QIF) tem interesse em medir e controlar vazamentos de informação em sistemas computacionais. Inicialmente, a pesquisa na área tinha predominantemente como objetivo determinar se um sistema vaza alguma informação sensível. Essa abordagem, contudo, não foi ampla o suficiente. Em certas situações, seja por desenho ou necessidade, alguns sistemas tem alta probabilidade de vazar um pouco de conteúdo sigiloso. Portanto, é natural medir a quantidade de informação que esses sistemas vazam para avaliar o quão seguro eles realmente são. Muitas maneiras de medir vazamentos de informação foram desenvolvidas através dos anos. Desenvolvido recentemente, o arcabouço de g-leakage, em particular, mostrou-se capaz de medir vazamentos de informação em um vasto número de cenários, e é considerado o estado da arte em QIF. Apesar do grande esforço devotado pela comunidade acadêmica ao estudo de suas propriedades matemáticas, a pesquisa em g-leakage tem majoritariamente seguido a abordagem, tradicional em QIF, de modelar sistemas como canais de teoria da informação indivisíveis, e muito pouco se sabe sobre o que acontece quando esses canais são compostos de alguma forma. Contudo, obter um bom entendimento sobre o comportamento de composições de canais em relação ao arcabouço de g-leakage é bastante desejável, uma vez que muitos sistemas na vida real consistem em uma coleção de partes que interagem entre si, sendo portanto melhor representados por uma junção de vários canais do que por apenas um. Nessa dissertação, estudamos o o comportamento da g-leakage em composições de canais que capturam interações típicas de sistemas da vida real. Em particular, estudamos composição em paralelo, escolha visível, escolha invisível, if-then-else visível e if-then-else invisível. Nós começamos nosso trabalho estabelecendo algumas propriedades algébricas dessas composições, que serão úteis para a análise de sistemas descritos por múltiplas composições de canais. Em seguida, derivamos equivalências e limites que descrevem o vazamento de informação dessas composições em termos do vazamento de seus componentes. Esses resultados podem ser ferramentas poderosas para avaliar as propriedades de sistemas grandes ou complicados, uma vez que eles se baseiam na análise de seus componentes, mais simples e menores. Um outro aspecto crucial acerca de composições de canais é estabelecer monotonicidade, ou seja, determinar se a substituição de um componente por um mais seguro compromete a segurança do sistema como um todo. Nossos resultados mostram, talvez surpreendentemente, que monotonicidade não é sempre uma garantia, uma vez que em certos casos é possível tornar um sistema menos seguro ao aumentar a segurança de um dos seus componentes isoladamente. Nós estabelecemos se cada composição citada acima respeita monotonicidade. Finalmente, nós utilizamos o nosso arcabouço para modelar dois protocolos de segurança bastante conhecidos na literatura, os protocolos Dining Cryptographers e Crowds. Os nossos resultados possibilitam algoritmos simples para a construção de seus respectivos canais e, para o segundo protocolo, um algoritmo mais rápido do que aqueles do estado da arte na literatura. The field of quantitative information flow (QIF) is concerned with measuring and controlling information leakage in computational systems, aiming to assess and improve their security. Much effort has been put into developing a mathematical framework for QIF, the standard approach being to model systems as monolithic infomation theoretic channels. However, many real-life systems can be best described by a collection of interacting channels instead. This motivates us to investigate the behaviour of channel compositions under the QIF framework. The channel compositions we study capture typical ways in which parts interact in real-world systems. Among other results, we derive relations between the information leakage of compositions and that of their components, establish whether we may substitute a component with a safer one without compromising the security of the whole, and model two anonymity protocols from the literature: the Dining Cryptographers and the Crowds.

As restrições ambientais mundiais devido ao aquecimento global exigem que a nova energia elétrica demandada seja provida por fontes renováveis. A energia eólica é atualmente uma das fontes mais utilizadas para suprir a essa demanda, devido a fatores como elevado fator de capacidade, baixo impacto ambiental e custo competitivo. Dessa forma, milhares de turbinas eólicas vem sendo instaladas no mundo todo e o Brasil vem ocupando um lugar de destaque na lista (6º lugar capacidade adicional instalada em 2017 e 8º lugar em capacidade instalada total) das maiores capacidades instaladas totalizando mais de 12.000 MW. Isso implica que, apenas no Brasil mais de 6.500 turbinas se encontrem em operação. A operação manutenção dessas máquinas impõem um grande desafio técnico, pois as turbinas eólicas estão entre as maiores máquinas rotativas em operação na atualidade e operam em condições bastante severas. A manutenção preditiva por análise de vibração vem se tornando padrão no setor, porém estudos recentes mostram que ainda não existem técnicas consolidados para o monitoramento dessas máquinas seja pela complexidade operacional das mesmas, seja pela dificuldade de representação precisa e confiável de modelos físicos que modelem o seu funcionamento. Este trabalho tem por objetivo propor novas técnicas de monitoramento dos equipamentos críticos de turbinas eólicas (rolamento principal, caixa de engrenagens e gerador) através da detecção e diagnóstico de falhas através do uso de quantificadores baseados na teoria da informação, como entropia da informação, divergência, complexidade estatística e informação de Fisher. Para o cálculo desses quantificadores é necessária a determinação prévia de uma função de massa de probabilidade e nesse trabalho foram propostas técnicas oriundas do domínio do tempo, método da permutação de padrões, domínio da frequência, espectro de potência, e do domínio tempo-frequência, wavelet packet tree e ensenmble empirical mode decomposition. A metodologia proposta foi aplicada a quatro diferentes bancos de dados, partindo-se de dados totalmente sintéticos sem ligação com a falha, passando por dados sintéticos gerados a partir do conceito de cicloestacionariedade, e finalmente aplicando-a a dados reais de teste de bancada de final de vida de rolamentos e a dados reais de uma caixa de engrenagem de uma turbina eólica. Os resultados mostram que os quantificadores propostos foram capazes de identificar as falhas em seu estágio incipiente em todos os conjuntos de dados. O estudo mostrou que essas novas técnicas são efetivas na identificação de mudança no comportamento dinâmico das séries temporais, que estão intimamente ligadas a ocorrência de falhas nos componentes mecânicas. Dessa forma, a utilização das técnicas propostas de forma complementar às técnicas padrão no domínio do tempo e no domínio da frequência potencializaria a detecção das falhas em estágio incipiente fornecendo tempo suficiente para o planejamento das ações corretivas. Environmental restrictions due to global warming effects require the installation of renewable energy sources to meet the new demanded electrical energy. Wind energy is one of the most used sources due to factors such as high capacity factor, low environmental impacts and competitive costs. Thousands of wind turbines are installed yearly worldwide, and Brazil is taking an important role in the new installations (the country occupied the 6th place on the 2017 new added capacity and is actually the 8th in the list of the countries with more wind energy installed capacity). Only in Brazil, which has more than 12.000 MW installed capacity, more than 6.500 are up and running. Operation and maintenance of wind turbine is a technically challenging task because they are amongst the biggest rotating machines and run in very harsh conditions. Predictive maintenance through vibration analysis is becoming the standard in the area. However, there is still no consolidated technique for its monitoring either due to its complex operation or due to the difficulties in representing models for detection of faults in a precise and reliable way. This work aims to present new techniques for the monitoring of the critical wind turbine components (main bearings, gearbox and generator) through the use of information theory quantifiers, such as entropy, divergence, statistical complexity and Fisher’s information. The probability mass function is the required input for the calculation of these quantifiers, and this work has extracted these functions from the time domain, via ordinal pattern distribution method, the frequency domain, via power spectral density technique and from the time-frequency domain, wavelet packet tree and ensemble empirical mode decomposition methods. The proposed methodology has been applied to four different datasets, ranging from synthetic one without link the physics of the phenomenon, then another one from the cyclostationarity techniques which present a link to the physics of the faults in bearings, and later to real datasets from a whole life benchmarking test of a rolling bearing and finally to wind turbine gearbox data. Results show that the proposed quantifiers were able to detect faults in its incipient stage in all datasets types. This study shows that these new techniques are effective in identifying changes in the dynamical behaviour of time waveforms. Thus, the use of the proposed quantifiers would complement the standard time and frequency domain techniques to potentialize the detection and diagnosis of faults in mechanical components providing ahead sufficient time to plan the correction actions.

Submitted by Licínia Santos (biblioteca@fba.ul.pt) on 2018-10-16T17:21:11Z No. of bitstreams: 2 ULFBA_TES_1130_CAPA.jpg: 1867333 bytes, checksum: b4a73b3c79431c08a15da584dd1dbc3c (MD5) ULFBA_TES_1130.pdf: 1243291 bytes, checksum: 9577530361dc11a53fc166a425b4fc70 (MD5) Made available in DSpace on 2018-10-16T17:22:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 ULFBA_TES_1130_CAPA.jpg: 1867333 bytes, checksum: b4a73b3c79431c08a15da584dd1dbc3c (MD5) ULFBA_TES_1130.pdf: 1243291 bytes, checksum: 9577530361dc11a53fc166a425b4fc70 (MD5) Previous issue date: 2018-04-24

Orientador: Walter Alexandre Carnielli Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Filosofia e Ciências Humanas Resumo: A presente tese mostra que é possível reestabelecer a teoria tradicional da informação semântica (no que segue apenas TSI, originalmente proposta por Bar-Hillel e Carnap (1952, 1953)) a partir de uma descrição adequada das condições epistemológicas de nossa competência semântica. Uma consequência clássica de TSI é o assim chamado escândalo da dedução (no que segue SoD), tese segundo a qual verdades lógicas têm quantidade nula de informação. SoD é problemático dado que conflita com o caráter ampliativo do conhecimento formal. Baseado nisso, trabalhos recentes (e.g., Floridi (2004)) rejeitam TSI apesar de suas boas intuições sobre a natureza da informação semântica. Por outro lado, esta tese reconsidera a estratégia de assumir a semântica urna (RANTALA, 1979) como o pano de fundo metateórico privilegiado para o reestabelecimento de TSI sem SoD. A presente tese tem o seguinte plano. O capítulo 1 introduz o plano geral da tese. No capítulo 2, valendo-se fortemente de trabalhos clássicos sobre o externalismo semântico, eu apresento algum suporte filosófico para essa estratégia ao mostrar que a semântica urna corretamente caracteriza as condições epistemológicas de nossa competência semântica no uso de quantificadores. O capitulo 3 oferece uma descrição precisa da semântica urna a partir da apresentação de suas definições básicas e alguns de seus teoremas mais funda- mentais. No capítulo 4, eu me concentro mais uma vez no tema da informação semântica ao formalizar TSI em semântica urna e provar que nesse contexto SoD não vale. Finalmente, nos capítulos 5 e 6 eu considero resultados modelo-teóricos mais avançados sobre semântica urna e exploro uma possível aplicação paraconsistente das ideias principais dessa tese, respectivamente Abstract: This thesis shows that it is possible to reestablish the traditional theory of semantic information (TSI, originally proposed by Bar-Hillel and Carnap (1952, 1953)) by providing an adequate account of the epistemological conditions of our semantic competence. A classical consequence of TSI is the so-called scandal of deduction (hereafter SoD) according to which logical truths have null amount of information. SoD is problematic since it does not make room for the ampliative character of formal knowledge. Based on this, recent work on the subject (e.g., Floridi (2004)) rejects TSI despite its good insights on the nature of semantic information. On the other hand, this work reconsiders the strategy of taking urn semantics (RANTALA, 1979) as a privileged metatheoretic framework for the formalization of TSI without SoD. The present thesis is planned in the following way. Chapter 1 introduces the thesis¿ overall plan. In chapter 2, relying heavily on classical works on semantic externalism, I present some philosophical support for this strategy by showing that urn semantics correctly characterizes the epistemological conditions of our semantic competence in the use of quantifiers. Chapter 3 offers a precise description of urn semantics by characterizing its basic definitions and some of its most fundamental theorems. In chapter 4, turning the focus once again to semantic information, I formalize TSI in urn semantics and show that in this context SoD does not hold. Finally, in chapter 5 and 6 I consider more advanced model-theoretic results on urn semantics and explore a paraconsistent possible application of the present idea, respectively Doutorado Filosofia Doutor em Filosofia CNPQ 142038/2014-8

We describe the formalism of statistical irreversible thermodynamics constructed based on Zubarev's nonequilibrium statistical operator (NSO) method, which is a powerful and universal tool for investigating the most varied physical phenomena. We present brief overviews of the statistical ensemble formalism and statistical irreversible thermodynamics. The first can be constructed either based on a heuristic approach or in the framework of information theory in the Jeffreys-Jaynes scheme of scientific inference||Zubarev and his school used both approaches in formulating the NSO method. We describe the main characteristics of statistical irreversible thermodynamics and discuss some particular considerations of several authors. We briefly describe how Rosenfeld, Bohr, and Prigogine proposed to derive a thermodynamic uncertainty principle FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO - FAPESP FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE GOIÁS - FAPEG Fechado

Orientador: João Maurício Rosário Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica Resumo: Esta proposta de Modelo de Engenharia Prospectiva, também chamada de Engenharia de Futuro, visa fundamentar o desenvolvimento de Estudos de Futuro, guinando as ações necessárias para a detecção das transformações ambientais e adaptação das organizações a nova realidade que está por vir, evitando a desconexão das organizações ao ambiente de atuação. O modelo de engenharia proposto é constituído pelos aspectos metodológico, procedimental, processual e arquitetural, fundamentado em elementos conceituais e tecnológicos, por meio de uma abordagem científica, a fim de se determinar o arcabouço necessário ao modelo para serem aplicados em Estudos de Futuro (Estudos Prospectivos). A abordagem metodológica proporcionou a aplicação dos conceitos das Ciências do Conhecimento como Teoria Geral dos Sistemas, Teoria da Informação, Epistemologia, Semiologia, Fenomenologia, Ontologia, complementados pelos Estudos de Futuro, Teoria dos Jogos, Critérios de Verdade e Engenharia. Eles orientaram a elaboração da modelagem matemática necessária e a construção de seus artefatos de composição, garantindo todos os elementos que devem sustentar uma abordagem de desenvolvimento de estudos prospectivos, baseado em princípios de Engenharia, nos diversos tipos de solução de sistemas, sejam sociais, de pesquisa, engenharia, industrial, educação, etc. As questões sempre significativas em Estudo de Futuro de fundamentação teórica e não tecnológica, podem ser respondidas por meio do entendimento e classificação do conceito de informação, e deste, a de que o entendimento e visão de mundo (natureza) devem considerar os conceitos intrínsecos citados e permitem compreender objetos, relações, comunicação, mensagens, sistemas de signos e de significações, com significados e significância, fenômenos e os conhecimentos gerados entre o objeto observado e o observador. Com essa abordagem, compreendeu-se a importância dos conceitos relacionados às Ciências do Conhecimento para o entendimento das ferramentas de análise do passado/presente de um ambiente observado para que se possa "ver" seu futuro de maneira científica e se planejar as tomadas de decisão. Os resultados obtidos foram consolidados em um Framework Prospectivo de recomendações, com sua Lei de Formação, características, formatos, arquiteturas e abordagens de seus desenvolvimentos, que visam amadurecer, fortalecer e criar qualidade na cadeia de valor de um sistema, fundamentando os elementos de proposta de um Modelo de uma Engenharia Prospectiva, ou engenharia de Futuro, que oferece importantes contribuições metodológicas e conceituais aos estudos de futuro Abstract: This Future Engineering Model proposal, also called Future Engineering, aims to base the development of Future Studies, guiding the actions necessary for the detection of environmental transformations and adaptation of the organizations to the new reality that is to come, avoiding the disconnection of the organizations to the operating environment. The proposed engineering model is constituted by the methodological, procedural, procedural and architectural aspects, based on conceptual and technological elements, through a scientific approach, in order to determine the framework necessary for the model to be applied in Future Studies Prospective). The methodological approach provided the application of the concepts of Knowledge Sciences as General Systems Theory, Information Theory, Epistemology, Semiology, Phenomenology, Ontology, complemented by Future Studies, Game Theory, Truth and Engineering Criteria. They guided the elaboration of the necessary mathematical modeling and the construction of their composition artifacts, guaranteeing all the elements that should support an approach to the development of prospective studies, based on Engineering principles, in the various types of systems solution, whether social, research, engineering, industrial, education, etc. The ever significant questions in Future Study of theoretical and non-technological foundation can be answered through the understanding and classification of the concept of information, and of this, that the understanding and vision of the world (nature) must consider the intrinsic concepts cited and allow us to understand objects, relationships, communication, messages, systems of signs and meanings, with meanings and significance, phenomena and the knowledge generated between the observed object and the observer. With this approach, it was understood the importance of the concepts related to the Knowledge Sciences to the understanding of the past / present analysis tools of an observed environment so that their future can be "seen" in a scientific way and if they plan the decision making . The results obtained were consolidated in a Prospective Framework of recommendations, with its Formation Law, characteristics, formats, architectures and approaches of its development, aiming to mature, strengthen and create quality in the value chain of a system, basing the elements of proposal of a Model of a Prospective Engineering, or Engineering of the Future, that offers important methodological and conceptual contributions to the studies of future Doutorado Mecânica dos Sólidos e Projeto Mecânico Doutor em Engenharia Mecânica

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2018. Este trabalho propõe um método para a estimação conjunta das variáveis de estado e da topologia de um sistema elétrico de potência com base nas propriedades da Teoria da Informação, de forma alternativa aos métodos clássicos de estimação de estados. O objetivo é desenvolver um estimador resiliente, ou seja, que forneça estimativas de estados satisfatórias sem a necessidade de pós-processamentos, como a reestimação de estados caso erros grosseiros nas medidas ou erros na topologia presumida sejam identificados. Adota-se a representação barra-ramo para a maior parte da rede elétrica, sendo apenas as subestações suspeitas modeladas no nível de seção de barra. Neste modelo, os ramos chaveáveis das subestações suspeitas são representados de forma explícita, sendo os seus fluxos de potência definidos como variáveis de estado adicionais. São utilizados conceitos como Critério de Máxima Correntropia e Janelas de Parzen, com os quais informações espúrias, seja de medidas portadoras de erros grosseiros, seja de status dos disjuntores, são expurgadas automaticamente, não tendo influência na estimativa final dos estados. A metodologia proposta é avaliada com a aplicação em três sistemas-teste. Os resultados obtidos demonstram que o método é viável e representa uma alternativa potencialmente vantajosa frente aos estimadores já existentes. Abstract : This work introduces a method for the joint estimation of state variables and network topology of an electric power system based on Information Theory principles, as an alternative to classical power system state estimation methods. The objective is to stress the resilience of the state estimator, that is, the property of providing satisfactory estimates even in the presence of analog bad data or erroneous information on the network topology. In addition, this is to be accomplished without the need of costly post-processing stages for bad data processing and state re-estimation. The adopted power system model represents most of the network at the conventional bus-branch level, and a detailed bus-section model is employed only for the suspicious substations. This means that switching branches at those substations are explicitly represented, in the sense that power flows through those devices are defined as additional state variables. The estimation algorithm relies on Information Theory concepts such as the Maximum Correntropy Criterion and Parzen windows, through which spurious data related to both analog measurements and switching branch statuses are automatically rejected. As a consequence, the resulting estimator is able to provide final estimates which are free from the influence of those types of bad data. The proposed methodology is assessed through its application to three distinct test systems. The corresponding results confirm the feasibility and efectiveness of the proposed approach, which can therefore be seen as a potentially advantageous alternative to conventional estimators.

Orientador: Levy Boccato Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Resumo: Dentro da área de processamento de sinais, o problema de equalização de canais tornou-se um tópico de pesquisa muito relevante devido a seu vasto horizonte de aplicações em, por exemplo, telecomunicações, processamento sísmico e medicina. De uma forma geral, as técnicas e métodos desenvolvidos para este problema baseiam-se no pressuposto de que a fonte do sinal é estatisticamente independente no tempo. No entanto, a ocorrência de fontes dotadas de dependência temporal (como sinais de áudio e vídeo) é significativa, e ainda há a necessidade de uma análise mais profunda dos métodos de equalização para este contexto. De fato, fontes com dependência temporal exigem um processamento mais profundo dos dados, de forma que a informação contida na estrutura temporal dos dados seja aproveitada para desempenhar a equalização. Neste contexto, emerge uma abordagem promissora que envolve o uso de uma medida chamada correntropia. Esta medida, pertencente ao campo de aprendizado baseado na Teoria da Informação, é capaz de explorar tanto a informação estatística quanto a estrutura temporal dos sinais envolvidos e, por isso, vem sendo amplamente utilizada em equalização de canais com fonte dotada de estrutura temporal. Baseando-se nisso, neste trabalho, realiza-se uma análise detalhada do critério baseado em correntropia para equalização cega, dedicando especial atenção ao efeito dos parâmetros ajustáveis para estimação. Mais detalhadamente, investiga-se a relação entre as versões estimada e analítica da correntropia, em que, neste último caso, alcança-se a derivação analítica para alguns cenários de interesse, o que é outra contribuição deste trabalho. Os resultados experimentais indicam algumas relações entre os principais parâmetros e o desempenho alcançável Abstract: Within the area of signal processing, the channel equalization problem has become a very relevant research topic due to its wide range of applications, for example, in telecommunications, in seismic imaging and in medicine. In general, the techniques and methods developed for this problem are based on the assumption that the signal provided by the source is statistically independent in time. However, the occurrence of sources with temporal dependence (such as audio and video signals) is significant and still requires a more in-depth analysis of the equalization methods for this context. In fact, temporally structured sources require deeper processing of the data, so that the information contained in the temporal structure of the data is explored to perform the channel equalization. In this context, a promising approach emerges, which involves the use of a measure called correntropy. This measure comes from the field of the Information Theoretic Learning (ITL), and is capable of exploring both the statistical information and the temporal structure of the signals involved and, therefore, it has been widely used in channel equalization with sources with temporal structure. Based on this, in this work, a detailed analysis of the criterion based on correntropy for blind equalization is performed, giving particular attention to the effect of the adjustable parameters for estimation. In more detail, the relationship between the estimated and analytical versions of the correntropy is investigated, in which, in the latter case, the analytical derivation is reached for some scenarios of interest, which is another contribution of this work. The experimental results indicate some relationships between the main parameters and the attainable performance Mestrado Engenharia de Computação Mestre em Engenharia Elétrica CAPES

A era da informação digital possibilitou mudanças sociais de modo que, para o filósofo Vilém Flusser, torna-se preciso pensar em uma nova sociologia, a sociologia das imagens técnicas. Nesse panorama, o presente artigo propõe identifcar, através da análise de uma imagem publicitária de David Lachapelle, um sistema comunicacional do qual se utiliza para melhor atingir grandes audiências. Esse sistema vai ao encontro da Teoria da Informação, uma vez constatado que suas obras operam com um determinado conjunto estruturado de signos. Analisando as estratégias visuais na imagem fotográfica, torna-se possível identifcar as forças exercidas pelos meios de comunicação e como as novas mídias vêm se apropriando desses recursos para disseminar, de maneira efcaz, a mensagem publicitária

Through illustrations and solving equations, this project objective is to explain how to measure information. To this end, it uses the mathematical theory of communication by Shannon. This theory was originally developed to explain the transmission of information via telecommunications systems to correct errors between the source and destination information. It shows that amount of information to draw up strategies from two messages or signs. It measure information by counting the number of choices between two signs. Quantifying information is part of axioms, equations, probability concepts and logarithmic functions as a way to reduce the uncertainty of any channel signal (physical environment) communication. Por meio de ilustrações e resoluções de problemas, objetiva explicar como se mede informação. Para tal, recorre à teoria matemática da comunicação de Shannon. Esta teoria foi inicialmente elaborada para explicar transmissões de informações através de sistemas de telecomunicações a fim de corrigir erros entre a origem e o destino da informação. Mostra que a quantificação de informação parte da elaboração de estratégias de escolha entre duas mensagens ou signos. Medir informação significa contar o número de escolhas entre dois signos. Quantificar informação parte de axiomas, equações, conceitos de probabilidade e de funções logarítmicas para reduzir a incerteza do sinal de qualquer canal (meio físico) de comunicação.

We want to verify if sequences of observations are white noise in the plane (H £C). In the literature, we find several works that do this in an “ad hoc” way, checking if the characteristic point of a sequence in that plane is close to the point (1,0). However, as Bandt (2017) states, we do not found detailed analyzes to assign statistical significance to such statements. To elucidate this question, and in the face of the impossibility of counting infinitely long sequences that are guaranteed to be white noise, we gather candidate sequences from three different sources: two physical and one algorithmic considered as a good source. We checked, if we may consider them ideals for our purposes. We analyze the dispersion of the characteristic points of these sequences in the plane (H £C) using four factors: the size of the sequence (N), the size of the word (D), the delay (¿) and the generating source, observing the distance from the characteristic points to the reference point. We observe that the generating source would be an irrelevant factor to the analyses. To verify this hipothesis, we applied the Kolmogorov-Smirnov test to pairs of comparable sequences, however we verify that only two sources are equivalents, the both physical. Therefore, we grouped the data from physical sources, and it became our groundtruth, then in sequence, we searched for trust regions. We adopted a non-parametric approach because we did not have no theoretical evidence about the distribution that follows the distance from the characteristic point to our groundtruth when a finite sequence of white noise candidate is analyzed. We then calculated the quantiles, respecting the factors sequence size (N), size of the word (D) and delay (¿), which serve as confidence regions for the test that gave rise to this work. We conclude the dissertation by verifying that sequences produced by community accepted generators generate characteristic points within confidence regions, while a generator that has been discarded by the structures that its sequences present leads to points outside these regions. We also applied the test to stationary and nonstationary sequences and, for the former, we make a preliminary assessment of the test power. O nosso ponto de partida é o desejo de analisar se é viável verificar no plano (H £C), dentro de uma abordagem estatística, se sequências de observações são ruído branco. Na literatura encontramos diversos trabalhos que fazem isso de forma “ad hoc”, verificando se o ponto característico de uma sequência nesse plano é próximo ao ponto (1,0). Contudo, tal como afirma Bandt (2017), não encontramos análises detalhadas que permitam atribuir significância estatística a tais afirmações. Para elucidar essa questão, e diante da impossibilidade de contar com sequências infinitamente longas e que garantidamente sejam ruído branco, coletamos sequências de três fontes diferentes: duas físicas e uma algorítmica considerada de qualidade. Verificamos se é possível considerá-las ideais para os nossos fins. Analisamos a dispersão dos pontos característicos dessas sequências no plano (H £C) utilizando quatro fatores: o tamanho da sequência (N), o tamanho da palavra (D), o delay (¿) e a fonte geradora, observando a distância dos pontos característicos ao ponto de referência. Sugiram então evidências de que a fonte geradora seria umfator irrelevante para a análise. Com o intuito de consolidar essa possibilidade, aplicamos o teste de Kolmogorov-Smirnov a pares de sequências comparáveis, porém verificamos que apenas duas das fontes geradoras são realmente irrelevantes, as duas fontes físicas. Agrupamos, então os dados das fontes físicas e passamos a tratá-los como nossa referência, em seguida procuramos por regiões de confiança. Adotamos uma abordagem não-paramétrica por não termos nenhuma evidência teórica acerca da distribuição que segue a distância do ponto característico ao de referência quando é analisada uma sequência finita de ruído branco. Calculamos então os quantis, respeitados os fatores tamanho da sequência (N), tamanho da palavra (D) e delay (¿), que servem como regiões de confiança para o teste que deu origem a este trabalho. Concluímos a dissertação verificando que sequências produzidas por geradores aceitos pela comunidade geram pontos característicos dentro de regiões de confiança, enquanto que umgerador que foi descartado pelas estruturas que as suas sequências apresentam leva a pontos fora dessas mesmas regiões. Analisamos também sequências estacionárias e não estacionárias, e para as primeiras fazemos uma análise preliminar do poder do teste.

The objectives of this study were to: 1) raise awareness of the volume of quality health information on the Internet; 2) explore perceptions of information professionals with regard to the use of qualified sources for health decision-making; and 3) make recommendations that facilitate strengthening health worker capacities and institutional competencies related to digital literacy.A non-experimental, descriptive cross-sectional study was conducted with a non-probability sample of 32 information professionals from nine countries. Internet information was compiled on the volume of content in Internet tools, social networks, and health information sources. Searches in English and Spanish were carried out using the keywords Ebola, Zika, dengue, chikungunya, safe food, health equity, safe sex, and obesity. Finally, information was obtained on opportunities for formal education on the subjects of digital literacy, information management, and other related topics.Selecting only four diseases with a high impact on public health in May 2016 and averaging minimum review time for each information product, it would take more than 50 years without sleeping to consult everything that is published online about dengue, Zika, Ebola, and chikungunya.We conclude that public health would benefit from: health institutions implementing formal knowledge management strategies; academic health sciences institutions incorporating formal digital literacy programs; and having health workers who are professionally responsible and functional in the information society.Este estudio tiene como objetivos 1) crear conciencia del volumen de información en salud existente en la web de calidad, 2) explorar la percepción de profesionales de la información con relación al uso de fuentes cualificadas en la toma de decisiones en salud, y 3) presentar recomendaciones que permitan fortalecer las capacidades de los trabajadores de la salud y las competencias institucionales relacionadas con la alfabetización digital.Se realizó un estudio no experimental descriptivo transversal con una muestra no probabilística de 32 profesionales de la información de nueve países. Se recopiló información de internet sobre el volumen de contenidos existentes en herramientas web, redes sociales y fuentes de información en salud. Se realizaron búsquedas en inglés y en español utilizando las palabras clave Ebola, Zika, Dengue, Chikungunya, Safe food, Health equity, Safe sex, y Obesit. Por último, se obtuvo información sobre la oferta de formación formal en temas de alfabetización digital, gestión de información y otros relacionados.Seleccionando sólo cuatro enfermedades de alto impacto en salud pública en mayo de 2016 y promediando un tiempo de revisión mínimo de cada producto de información, se tardaría más de 50 años seguidos sin dormir para consultar todo lo publicado en línea sobre Dengue, Zika, Ebola y Chikungunja.Se concluye que la salud pública se beneficiaría con instituciones de salud que implementaran estrategias formales de gestión del conocimiento, con instituciones académicas de ciencias de la salud que incorporaran programas formales de alfabetización digital y con trabajadores de la salud cuyo desarrollo profesional sea responsable y funcional en la sociedad de la información.1) Conscientizar sobre o volume de informação em saúde de qualidade existente na internet, 2) explorar a percepção dos profissionais da informação sobre o uso de fontes qualificadas na tomada de decisão em saúde e 3) fazer recomendações para reforçar o preparo dos profissionais de saúde e as competências institucionais quanto à alfabetização digital.Foi realizado estudo transversal descritivo não experimental em uma amostra não probabilística com 32 profissionais da informação de nove países. Foi coletada informação da internet sobre o volume de conteúdos existentes sobre ferramentas de internet, redes sociais e fontes de informação em saúde. Foram realizadas buscas em inglês e espanhol utilizando as palavras-chave Ebola, Zika, Dengue, Chikungunya, Safe food, Health equity, Safe sex, e Obesity. E foi obtida informação sobre a oferta de cursos de formação em alfabetização digital, gestão da informação e outros tópicos relacionados.Com a seleção de apenas quatro doenças de alto impacto em saúde pública em maio de 2016, com tempo de revisão médio mínimo para cada produto de informação, seriam necessários mais de 50 anos contínuos, sem intervalo para dormir, para consultar todo o conteúdo publicado online sobre dengue, zika, Ebola e chikungunya.Conclui-se que existiria benefício para a saúde pública se as instituições de saúde implementassem estratégias formais de gestão do conhecimento, as instituições acadêmicas de ciências da saúde incorporassem programas formais de alfabetização digital e os profissionais de saúde investissem em desenvolvimento profissional responsável e prático na sociedade da informação.

FACEPE Dentre as técnicas de sensoriamento remoto, o sistema de radar de abertura sintética polarimétrico (Polarimetric Synthetic Aperture Radar-PolSAR) tem assumido uma posição de destaque. Isto se deve a capacidade do PolSAR em (i) operar em várias condições atmosféricas (na ausência de luz, tempo nublado, entre outros), (ii) produzir imagens em alta resolução espacial e (iii) fornecer informações sobre uma cena na perspectiva de vários canais de polarização. Entretanto dados de imagens PolSAR são fortemente contaminados por um ruído multidimensional (chamado de ruído speckle), o que dificulta sua modelagem e processamento. Em particular, pesquisas indicam que o uso dos clas-sificadores clássicos (tais como, análise discriminante linear-LDA, análise discriminante quadrática-QDA, K vizinhos mais próximos-KNN e máquina de vetores de suporte-SVM) comumente resultam em desempenhos insuficientes, o que motiva a proposta de classi-ficadores adaptados à natureza de dados PolSAR. Neste trabalho, objetiva-se construir uma coleção de classificadores para dados PolSAR com base em distâncias e divergências entre medidas de probabilidade para vetores e matrizes aleatórios. São considerados os modelos vetoriais normal, skew-normal, t-Student e skew-t e a distribuição matricial Wishart complexa escalonada (WCE). Utilizando as divergências/distâncias de Rényi, Kullback-Leibler e Jeffreys combinadas aos modelos vetoriais e matricial na elaboração de classificadores para dados de intensidade SAR multivariados e “full PolSAR” (matricial hermitiano), são propostos quatorze classificadores. Em particular, oito deles são classes de classificadores incorporadas a um processo de otimização para um parâmetro de flexibilidade (induzido da ordem da divergência de Rényi). Através de um estudo de simulação Monte Carlo, a performance dos métodos propostos é quantificada e comparada com outras obtidas pela distância de Kullback-Leibler para a distribuição normal multivariada e pelos métodos LDA, QDA, KNN e SVM. Para este fim, imagens sintéticas foram simuladas obedecendo à física de formação de imagens PolSAR. O classificador com base na divergência otimizada de Rényi para a lei WCE pode superar os demais. Finalmente, experimentos com dados reais extraídos de duas imagens PolSAR são realizados. Resultados apresentam evidências em favor dos classificadores ótimos com base na divergência de Rényi para a imagem de São Francisco com base no sensor AIRSAR (Radar de Abertura Sintética Airborne) e do classificador baseado na divergência Kullback-Leibler para a distribuição t-Student multivariada para a imagem de Foulum com base no sensor EMISAR (Electromagnetics Institute SAR). Among the remote sensing techniques, the PolSAR (Polarimetric Synthetic Aperture Radar) system has received a prominent position. This is due to its capability in (i) operating in various weather conditions (in the light absence, cloudy scenarios, among others), (ii) producing images at high spatial resolution, and (iii) providing information on a scene from polarization channels. However, data obtained from PolSAR images are strongly contaminated by a multidimensional interference pattern (called speckle noise) and this effect hampers their modelling and processing. In particular, works have indicated the use of classic classifiers (Linear Discriminant Analysis-LDA, Quadratic Discriminant Analysis- QDA, k-Nearest Neighbour-KNN and Support Vector Machine-SVM) commonly result in bad performance, which motivates the proposal of classifiers tailored to the nature of PolSAR data. This study aims to furnish a collection of classifiers for PolSAR data based on distances and divergences between probability measures for random vectors and matrices. We consider normal, skew-normal, t-Student, skew-t vector models and the scaled complex Wishart (SCW) distribution as like probabilistic assumptions. Using the Rényi, Kullback-Leibler, and Jeffreys divergences/distances combined with the adopted vector and matrix models, we propose fourteen classifiers. In particular, eight of them are classes of classifiers equipped by an optimization procedure for the flexibility parameter (induced from the Rényi divergence order). Through a Monte Carlo simulation study, the performance of proposed methods is quantified and compared with those obtained by the Kullback-Leibler distance for multivariate normal distribution and by LDA, QDA, KNN and SVM methods. To that end, synthetic images are generated obeying the physics of PolSAR image formation. The classifier based on the optimized Rényi divergence for the SCW model may outperform all considered alternatives for synthetic data. Finally, experiments with real data from PolSAR images are considered. Results provide evidence in favor of optimal classifiers based on the Rényi divergence for the image of San Francisco based on the sensor AIRSAR (Airborne Synthetic Aperture Radar) and of the classifier in terms of the Kullback-Leibler divergence for the multivariate t-Student distribution for the image of Foulum based on the sensor EMISAR (Electromagnetics Institute SAR).

In the 21st century humanity has produced more new data (information) than in all its history. Understanding the nature of the various systems that generate this abundance of data has became the great challenge of this century. One way to formally analyze these large databases is to use the information theory developed by Claude Shannon. This theory allows us, using the principle of maximum entropy, to find the distributions of probabilities that best describes the collective behavior of these systems. In this dissertation we discuss the possibility of using Ising models to describe observation of real systems. Due to its limitations, employing the Ising model implies that the elements that constitute the real system can only be in two states, for example active or inactive. In addition, the Ising model counts only interactions between pairs of elements and disregards the possibility of interactions between larger groups of elements. As we will discuss, even with these limitations such a model can well describe results observed in some natural systems, such as networks of neurons. Specifically, we discuss results from earlier work that show that using only the activity averages of each neuron and the correlation between them, using Shannon’s theory, we observe that the states visited by the network follow the Ising distribution. In order to test the applicability of this method in several systems we generate synthetic data, obtained from Ising model in three systems: ferromagnetic, antiferromagnetic and spin glass. We call the system that generate the synthetic data as underlying system. We use methods of maximization of entropy to try to construct model systems that can reproduce the mean and correlations observed in the synthetic data. We thus verify in which situations our methods can actually generate a model system that reproduces the underlying system that generated the data. These results may establish a limit of applicability for the technique discussed. No século XXI a humanidade produziu mais novos dados (informações) do que em toda sua história. Entender a natureza dos diversos sistemas que geram essa abundância de dados se tornou um dos grandes desafios desse século. Uma forma de analisar formalmente esses grandes bancos de dados é empregando a teoria da informação desenvolvida por Claude Shannon. Essa teoria permite, usando o princípio da máxima entropia, encontrar as distribuições de probabilidades que melhor descrevem os comportamentos coletivos desses sistemas. Nessa dissertação, discutimos a possibilidade de usar modelos tipo Ising para descrever observações de sistemas reais. Devido a suas limitações, empregar o modelo de Ising implica em supor que os elementos que constituem o sistema real só podem estar em dois estados, por exemplo ativo ou inativo. Além disso, o modelo de Ising da conta apenas de interações entre pares de elementos e desconsidera a possibilidade de interações entre grupos maiores de elementos. Como discutiremos, mesmo com essas limitações tal modelo pode descrever bem resultados observados em alguns sistemas naturais, como por exemplo redes de neurônios. Especificamente, discutiremos resultados de trabalhos anteriores que mostram que usando apenas as médias de atividade de cada neurônio e a correlação entre os mesmo, usando a teoria de Shannon, observa-se que os estados visitados pela rede seguem à distribuição de Ising. Para testar a aplicabilidade desse método em diversos sistemas geramos dados sintéticos, obtidos de modelos tipo Ising em três situações: ferromagnético, anti-ferro e vidro de spins (spin glass). Nós chamamos o sistema que gera os dados sintéticos de sistema subjacente. Usamos métodos de maximização de entropia para tentar construir sistemas modelos que consigam reproduzir as média e correlações observadas nos dados sintéticos. Dessa forma, verificamos em que situações nossos métodos conseguem de fato gerar um sistema modelo que reproduza o sistema subjacente que gerou os dados. Esses resultados podem estabelecer um limite de aplicabilidade para a técnica discutida.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O presente trabalho busca identificar diferenças e semelhanças entre os autores Jürgen Habermas e Jacques Rancière a partir de um paralelo entre os conceitos de dano e agir comunicativo, partilha do sensível e mundo da vida, e dissenso e consenso. A partir desse paralelo argumentamos que existe uma complementaridade na concepção de política entre os dois, ainda que suas perspectivas pareçam opostas, pois Rancière preocupa-se com a dimensão estética da política, enquanto Habermas valoriza o logos presente no processo argumentativo. Defendemos que ambos ressaltam a importância do ideal de igualdade e do dissenso que compõem a esfera pública (ou a partilha do sensível) para alcançarmos uma cena política. This paper seeks to identify differences and similarities between Habermas and Rancière from a parallel between the concepts of damage and communicative action, sensible sharing and world of life, and dissensus and consensus. We reflect on possible complementarity in the concept of politics between both authors, although their prospects appear to be opposed. Since Rancière is concerned with the aesthetic dimension of politics, while Habermas values the logos present in the argumentative process. We believe that both highlight the importance of the ideal of equality and the consideration of the various parts which build up the public sphere (or sensible sharing) to reach a political scene.

Los semigrupos cuánticos de Markov (SCM) son una extensión no conmutativa de los semigrupos de Markov definidos en probabilidad clásica. Ellos representan una evolución sin memoria de un sistema microscopico acorde a las leyes de la física cuántica y a la estructura de los sistemas cuánticos abiertos. Esto significa que la dinámica reducida del sistema principal es descrita por un espacio de Hilbert separable complejo h por medio de un semigrupo T=(Tt)t≥0, el cual actúa sobre una subálgebra de von Neumann M del álgebra P(h) de todos los operadores lineales acotados definidos en h. Por simplicidad, algunas veces asumiremos que M=P(h). El semigrupo T corresponde al cuadro de Heisenberg en el sentido que dado cualquier observable x, Tt(x) describe su evolución en el tiempo t. De esta forma, dada una matriz de densidad p, su dinámica (cuadro de Schrödinger) es dada por el semigrupo predual T*t(ρ) , donde tr(ρTt(x))=tr(T*t(ρ)x), tr(⋅) denota p, su dinámica (cuadro de Schrödinger) es dada por el semigrupo predual T*t(ρ) , donde tr(ρTt(x))=tr(T*t(ρ)x), tr(⋅) denota la operación traza. En este trabajo ofrecemos una exposición de varios resultados básicos sobre SCM. Además, discutimos aplicaciones de SCM en teoría de la información cuántica y computación cuántica., Quantum Markov semigroups (QMS) are a non-commutative extension of Markov semigroups defined in classical probability. They represent a memoryless evolution of a microscopic system according to the laws of quantum physics and the structure of open quantum systems. This means that the reduced dynamics of the main system is described by a complex separable Hilbert space h by means of a semigroup T=(Tt)t≥0, which acts on a von Neumann subalgebra M of the algebra P(h) of all bounded linear operators defined on h. For simplicity, we will sometimes assume that M=P(h). The semigroup T corresponds to the Heisenberg picture in the sense that given any observable x, Tt(x) describes its evolution in time t. Thus, given a density matrix p, its dynamics (Schrödinger square) is given by the predual semigroup T*t(ρ) , where tr(ρTt(x))=tr(T*t(ρ)x), tr(⋅) denotes p, its dynamics (Schrödinger frame) is given by the predual semigroup T*t(ρ) , where tr(ρTt(x))=tr(T*t(ρ)x), tr(⋅) denotes the trace operation. In this paper we provide an exposition of several basic results on SCM. In addition, we discuss applications of SCM in quantum information theory and quantum computation., 1 Matemático, MSc, Phd. Grupo de investigación GIMATH, Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, Bogotá, Colombia Email: julian.agredo@escuelaing.edu.co

Aborda o tema avaliação da informação em Arquivologia e Ciência da Informação, que sofre influências por um cenário atual em que passamos a conviver com o paradigma pós-custodial. Contextualizamos o surgimento da avaliação enquanto prática arquivística e a transição de para um novo paradigma. Destacamos a emergência de três fenômenos, a partir da consciência de anomalias existentes nas teorias sobre avaliação da informação/documentação: o primeiro relacionado à análise do contexto da produção documental, utilizando para isto de uma abordagem pós-moderna; um segundo fenômeno relacionado à análise do fluxo informacional e uma abordagem da Ciência da Informação inter e transdisciplinar e, por fim um terceiro fenômeno relacionado à análise conceitual da informação como valor de prova, enquanto discurso emancipador da Arquivologia como campo disciplinar e uma abordagem a partir de um Modelo Indício-Evidência-Prova. Pesquisa exploratória com abordagem teórica, predominantemente qualitativa, envolvendo analisar a produção bibliográfica nacional e internacional sobre o tema. Concluímos com a importância da pesquisa na área, destacando a pouca literatura sobre o tema com o viés pós-custodial e possibilidade de suscitar novos questionamentos que podem quebrar o status quo estabelecido na avaliação em Arquivologia, levando a discutir o papel das Instituições e do profissional frente às tecnologias. This paper approaches the evaluation of information in Archival Science and Information Science, which is influenced by post-custodial paradigm. It contextualizing appraisal as a archival science practice and the transition to a new paradigm. It is emphasized the emergence of three phenomena, from the awareness of anomalies in theories of evaluation of information / documentation: the first related to analysis of the context of document production, using a post-modern approach; a second phenomenon related to analysis of the information flow and an approach of Information Science inter and transdisciplinary, and finally a third phenomenon related to conceptual analysis of information as proof value, while emancipatory discourse of Archival Science as a disciplinary field and an approach from a Clue-Evidence-Proof Model. Exploratory research with theoretical approach, predominantly qualitative, involving analyzing the national and international literature on the theme. We conclude with the importance of research in the area, emphasizing the lack of literature on the subject with the post-custodial paradigm and propose new questions that can change the status quo established in the evaluation of information in Archival Science, leading to discuss the role of institutions and professional with technology.

Orientadores: Romis Ribeiro de Faissol Attux, Aline de Oliveira Neves Panazio Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Resumo: Sinais dotados de dependência estatística portam informações relevantes para a solução de problemas dentro da área de processamento de sinais. Porém, de acordo com o ferramental clássico baseado em estatísticas de segunda ordem, a caracterização probabilística desses sinais é limitada a certo grau de parcialidade. Tendo isso em vista, propõe-se nesta tese de doutorado a extração mais extensiva da informação sobre a dependência estatística, sendo utilizado para isto as metodologias de Aprendizado Baseado na Teoria da Informação (ITL, do inglês Information Theoretic Learning) combinadas a uma perspectiva multivariada dos dados. Com particular interesse na dependência estatística temporal, esta abordagem é aplicada em três relevantes problemas dentro da área de processamento de sinais: equalização cega de canais com fontes dotadas de estrutura temporal, equalização supervisionada com filtros de Resposta ao Impulso Infinita (IIR, do inglês Infinite Impulse Response) e Separação Cega de Fontes (BSS, do inglês Blind Source Separation) no contexto não linear. Em cada caso, os resultados levaram a importantes contribuições, incluindo a extensão do paradigma de ITL para a perspectiva multivariada e para o uso de metaheurísticas como estratégia de otimização ao invés dos tradicionais métodos baseados no gradiente. O estudo desenvolvido abre novas possibilidades para o processamento estatístico de vídeos, imagens e dados de fala em cenários complexos; no contexto de comunicações, torna-se possível lidar com mensagens sujeitas a esquemas de codificação gerais Abstract: In signal processing, statistically dependent signals carry valuable information to solve problems of various natures. Based on the classical second-order statistical framework, however, their statistical characterization is limited to a certain degree of partiality. In view of this, in this work, a more extensive extraction of the information regarding statistical dependence is proposed via the use of methods based on Information Theoretic Learning (ITL) allied to a multivariate perspective. Focusing on the statistical temporal dependence, this approach is applied to three important problems within the signal processing area: blind channel equalization with temporally-structured sources, supervised equalization using Infinite Impulse Response (IIR) filters, and nonlinear Blind Source Separation (BSS) problems. In each case, the results led to relevant contributions, including the extension of the ITL paradigm to the multivariate perspective and also to the use of metaheuristics as optimization strategies, instead of the traditional gradient-based methods. The developed study opens new possibilities for the statistical processing of videos, images and speech data in complex scenarios; in communications, it becomes possible to deal with messages subject to statistically dependent coding schemes Doutorado Engenharia de Computação Doutor em Engenharia Elétrica FAPESP 2013/14185-2, 2015/23424-6

Orientador: Marcelo Firer Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica Resumo: Abordamos os canais de comunicação a partir de um ponto de vista geométrico. Mostramos que a decodificação por máxima verossimilhança e a decodificação por mínima distância são um caso particular de uma forma mais geral de decodificação que pode ser definida para qualquer matriz. Com base nisso, definimos uma equivalência de decodificação e mostramos que ela divide o espaço de matrizes em classes de equivalência que são regiões generalizadas de um arranjo de hiperplanos bem conhecido. Em seguida, definimos uma distância entre essas regiões que mede a probabilidade de um código aleatório ser decodificado incorretamente. Mostramos que esta distância é uma versão ponderada da distância de Kendall tau. Com isso, obtemos uma distância entre canais. Se para um canal existe uma métrica de modo que os decodificadores por máxima verossimilhança e mínima distância coincidem, o canal é metrizavel. Damos caracterizações para um canal ser metrizavel e apresentamos um algoritmo que constrói uma métrica nesse caso. Mostramos também que qualquer métrica, a menos de uma equivalência de decodificação, pode ser mergulhada isometricamente no hipercubo com a métrica de Hamming e, portanto, em termos de decodificação, a métrica de Hamming é universal. Apresentamos um algoritmo que, para qualquer métrica invariante por translação, dá um limite superior na dimensão mínima de tal mergulho. Encontramos também limitantes inferiores e superiores para essa dimensão. No apêndice, apresentamos uma contribuição teórica feita a um trabalho de navegação de mapas Abstract: We approach communication channels from a geometrical viewpoint. We show that maximum likelihood decoding and minimum distance decoding are a particular case of a more general form of decoding which can be defined for any matrix. Based on this we define a decoding equivalence and show that it partitions the space of matrices into equivalence classes which are generalized regions of a well known hyperplane arrangement: the braid arrangement. We then define a distance between these regions which measures the probability of a random code being decoded incorrectly. It is shown that this distance is a weighted variation of the Kendall tau distance. With this, we obtain a distance between channels. If for a channel there exists a metric such that the maximum likelihood and minimum distance decoders coincide, the channel is metrizable. We give characterizations for a channel to be metrizable and present an algorithm which constructs a metric in such a case. We also show that any metric, up to decoding equivalence, can be isometrically embedded into the hypercube with the Hamming metric, and thus, in terms of decoding, the Hamming metric is universal. We then present an algorithm which for any translation invariant metric gives an upper bound on the minimum dimension of such an embedding. We also give lower and upper bounds for this embedding dimension over the set of all such metrics. In the appendix we present the theoretical contribution made to a work on multi-scale navigation Doutorado Matemática Aplicada Doutor em Matemática Aplicada CAPES

Orientador: José Augusto Chinellato Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin Resumo: Neste trabalho, estudamos os métodos de estatística bayesiana e máxima entropia na análise de dados em eventos de raios cósmicos. Inicialmente, fizemos um resumo sobre o desenvolvimento da física de raios cósmicos em que descrevemos alguns resultados teóricos e experimentais recentes. A seguir, apresentamos uma breve revisão do método bayesiano e o aplicamos na determinação da composição em massa dos primários em eventos de raios cósmicos. Além disso, introduzimos o método de máxima entropia e propomos um método de parametrização do perfil longitudinal de chuveiros atmosféricos extensos. Em todas as aplicações, foram mostrados os algoritmos desenvolvidos e os resultados obtidos a partir de dados de eventos simulados. Os resultados indicaram que tais métodos podem ser utilizados satisfatoriamente como ferramentas na análise de dados em eventos de raios cósmicos Abstract: In this work, we study bayesian statistics and maximum entropy methods in cosmic ray events data analysis. At first, we summarized developments in cosmic rays physics, describing some recent theoretical and experimental results. We present briefly a review of bayesian method and apply it to the problem of determining mass composition primary cosmic ray events. Moreover, we introduce the maximum entropy method and propose a method for the parametrization of the longitudinal profile of extensive air showers. In all applications, the algorithms developed and the results obtained from simulated event data were shown. The results suggested that such methods can be satisfactorily used as tools in cosmic rays events data analysis Doutorado Física Doutor em Ciências CAPES 277612/2007

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) No presente trabalho, apresentamos uma análise, via teoria de informação no contexto da estatística generalizada de Kaniadakis, de conjuntos generalizados de Cantor (tipo d-(m,r)), e do cromossomo Y do DNA humano. Os objetivos de nosso estudo são determinar, através da k-entropia (que é adequada para sistemas com correlações de longo alcance) as leis de escala, comportamentos auto-similares e dimensões fractais características desses dois sistemas: um determinístico, e outro encontrado na natureza. Para o conjunto generalizado de Cantor, determinamos analítica e numericamente os valores de k que tornam a entropia linear com o tamanho do sistema, obtendo uma relação entre k (o parâmetro de deformação), a dimensão fractal (df) e a dimensão de suporte (d). Usando o conceito de blocos, mostramos que para intervalos arbitrários de L (tamanho do sistema), e s (tamanho do bloco de informação) a k-entropia apresenta comportamento auto-similar, bem como um comportamento tipo lei de potência com respeito a s. Na análise entrópica do cromossomo Y observamos que, independentemente do valor de k, a entropia de Kaniadakis, quando apresentada em função do tamanho do sistema, apresenta em geral (mas não sempre) três regimes: um oscilatório, um monotonicamente linear, e outro de saturação. Este último é resultado do fato de que a entropia é extensiva, e o sistema é finito. O segundo regime, por sua vez, denota uma ordem interna aparente. No entanto, não foi possível observar um comportamento auto-similar. Nossa análise restringiu-se à parte codificante do cromossomo Y, onde desprezamos os trechos não-codificantes.

Nos dias de hoje é possível observar a utilização de sprays em diversas aplicações, sendo essencial sua caracterização. Um Spray é constituído por gotas de diferentes tamanhos e dependendo dos mecanismos de atomização, pode-se caracterizar um Spray através de ferramentas de estatística. Até então, pouco tem sido desenvolvido quanto à forma de como se caracteriza um spray, sentindo-se a necessidade de inovar, melhorar e reinterpretar as propriedades que definem uma distribuição de Spray. Esta necessidade surge tanto para aferir a quantidade de dados face à informação se extrai dos momentos da distribuição, como para redefinir a forma de pensar a uniformidade de um spray (grau de variedade de tamanhos). Nesta tentativa que desenvolver métodos mais avançados que tenham em conta a distribuição de probabilidade na sua totalidade, em vez de apenas os seus momentos (média, desvio padrão, etc.), tem surgido o contributo de conceitos provenientes da teoria de informação. Neste sentido, foram realizados estudos de carácter computacional, abordando os conceitos de entropia de Shannon e Complexidade, com o objetivo de desenvolver um novo método de análise de forma a reinterpretar as características de um Spray. Nowadays, it is possible to observe the use of sprays in numerous applications, so it is essential to have their characterization made. A spray is constituted by drops of various sizes, and depending on the atomisation mechanisms we can characterize a spray using statistical tools. Until then, little has been developed as to how it characterizes a spray, feeling the need to innovate, improve and reinterpret the properties that define a distribution of a spray. This need ascends both to assess the quantity of data in relation to information extracted from the distribution moments, as to redefine the way you think the uniformity of a spray (degree of variety of sizes). In this attempt to develop more advanced methods that take into account the probability distribution as a whole, rather than just its moments (average, standard deviation, etc.), there has been the contribution of concepts from information theory. In this way, computational studies were performed to characterize sprays by addressing the Shannon entropy and complexity concepts, with the purpose of developing a new method of analysis in order to re-interpret the characteristics of a Spray.

This Document is Protected by copyright and was first published by Frontiers. All rights reserved. it is reproduced with permission, Closed-loop activity-dependent stimulation is a powerful methodology to assess information processing in biological systems. In this context, the development of novel protocols, their implementation in bioinformatics toolboxes and their application to different description levels open up a wide range of possibilities in the study of biological systems. We developed a methodology for studying biological signals representing them as temporal sequences of binary events. A specific sequence of these events (code) is chosen to deliver a predefined stimulation in a closed-loop manner. The response to this code-driven stimulation can be used to characterize the system. This methodology was implemented in a real time toolbox and tested in the context of electric fish signaling. We show that while there are codes that evoke a response that cannot be distinguished from a control recording without stimulation, other codes evoke a characteristic distinct response. We also compare the code-driven response to open-loop stimulation. The discussed experiments validate the proposed methodology and the software toolbox., This work was funded by Spanish projects of Ministerio de Economia y Competitividad/FEDER TIN-2010-19607, TIN2014-54580-R, TIN-2012-30883, DPI2015 65833-P (http://www.mineco.gob.es/), ONRG grant N62909-14-1-N279, Brazilian Agency of Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (http://www.cnpq.br/) and Fundacao de Amparo a Pesquisa do Estado de Sao Paulo (www.fapesp.br). The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript.

O método chamado de Grafo de Visibilidade Horizontal (Horizontal Visibility Graph - HVG) [B Luque et al., Phys. Rev. E 80: 046103 (2009)], tem como função transformar uma série temporal em um grafo. Este método vem sendo utilizado para estudar diversos sistemas dinâmicose também como uma ferramenta de distinção entre sistemas caóticos e estocásticos [L Lacasa, R Toral, Phys. Rev. E. 82: 036120 (2010)]. Especificamente, neste trabalho, os autores propõem que a distribuição do grau pelo mapeamento utilizando HVG segue uma função exponencial P(k) exp(lk), em que k é o grau do nodo e l é um parâmetro positivo para fazer a distinção entre dinâmicas estocásticas e dinâmicas caóticas. Primeiramente, neste trabalho investigamos as características da distribuição do grau utilizando o HVG para váriossistemas caóticos e estocásticos e observamos que, mesmo que essa metodologia funcione, são encontrados vários exemplos em que os resultados divergem daqueles esperados. Na sequência, propomos uma metodologia que combina o HVG com quantificadores da Teoria da Informação, com o objetivo de diferenciar a natureza determinística da estocástica por trás dos sistemas em estudo. Especificamente, mostramos que, utilizando o plano causal Shannon-Fisher, é possívelcaracterizar, através das posições no plano, a natureza dos sistemas. Logo depois, analisamos os sistemas de natureza estocástica, utilizando quantificadores tradicionais de redes, por meio dos quais foi possível a distinção entre os diferentes graus de estruturas de correlações. Através da função de distribuição do grau pelo mapeamento utilizando o HVG das séries temporais do Movimento Browniano Fracionário (fBm), mostramos, também, uma possível metodologia para a aproximação do valor do expoente de Hurst. Em seguida, propomos duas versões adaptadas do método HVG. A primeira, nomeada HVG-Windows, é uma versão computacionalmentemais rápida, que utiliza janelas de pontos para a realização das análises das séries temporais. Após uma extensiva experimentação, mostramos que, por essa nova versão, a série temporal não perde informação com a inclusão das janelas de tempo. A segunda, nomeada HVG-Peso, apresenta forma de mapeamento idêntica à do HVG, contudo é acrescentado o cálculo do da aresta, definido pela amplitude entre dois pontos que obedecem ao critério de visibilidade, o que possibilita a extração de uma distribuição alternativa (a distribuição do peso das arestas). Assim, propomos uma maneira diferente de extrair informação de uma série a partir de uma rede construída, comparada à distribuição da distância e à maneira usual pela distribuição do grau. Ao final, mostramos a eficiência da distribuição do peso ao estudarmos aqui as séries temporais do Movimento Browniano Fracionário e dados paleoclimáticos das mudanças temporais durante a época Holoceno pelos registros proxy ENSO milenar, comparando os resultados coma distribuição da distância e do grau. The method called Horizontal Visibility Graph (Horizontal Visibility Graph - HVG) [B Luque et al., Phys. Rev. E 80: 046103 (2009)], has the function of converting a time series into a graph. This method has been used to study several dynamical systems and as a distinction tool between chaotic and stochastic systems [L Lacasa, R Toral, Phys. Rev. E. 82: 036120 (2010)]. Specifically, the authors propose the degree distribution of the resulting degrees follows an exponential function P(k) exp(lk), wherein k and the node degree and l is a positive parameter to distinguish between stochastic dynamics and chaotic dynamics. In this paper, we first investigated the distribution characteristics of the degree using the HVG to several chaotic and stochastic systems and observe that, even if this methodology works, several examples are found wherein results differ from those expected. Then we propose a methodology that combines HVG with Information Theory quantifiers, in order to distinguish the deterministic nature of the stochastic behind the systems under study. Specifically, we showed that, by using the causal Shannon-Fisher plane, it is possible to characterize, by the positions on the plane, thenature of the systems. After that, we analyzed the stochastic nature systems using traditional quantifiers of networks, through which it was possible to distinguish among the different degrees of correlation structures. We also showed, through the degree distribution function bymapping with HVG of Fractional Brownian Motion (fBm) time series, a possible methodology for approaching the value of the Hurst exponent. Then we propose two adapted versions of the HVG method. The first one, called HVG-Windows, is a computationally faster version, which uses point windows to perform the analysis of time series. After extensive experimentation, we showed that, in this new version, time series does not lose information with the inclusion of time windows. In the second one, called HVG-weight, the way of mapping is identical to the HVG. However, we also calculate the edge weight, defined by the amplitude between two points that meet the visibility criteria, which allows the extraction of an alternative distribution (distribution of the edge weight). Thus, we propose a different way to extract series informationfrom a built network, compared to the distance distribution and the usual way through the degree distribution. Finally, we showed the weight distribution efficiency by studying here the Fractional Brownian Motion (fBm) time series and paleoclimatic data of temporal changesduring the Holocene age by Millennial Proxy Record of ENSO, comparing the results with the distance and degree distribution.

O trabalho apresenta uma associação entre teorias de gestão do conhecimento e de economia da tecnologia, de cunho neoschumpeteriano, enfocando em primeiro plano, questões referentes à gestão do conhecimento e à criatividade, e em plano secundário, questões referentes à produção do conhecimento e às condições objetivas de incorporação deste conhecimento à prática econômica. Como conclusão apresenta-se a inovação como a geradora das tecnologias genéricas, sendo indispensável, sob a ótica econômica, aos diferentes setores que funcionam na economia do conhecimento, e sob a ótica social, sendo imprescindível seu alinhamento com o processo de disseminação do conhecimento na conquista do desenvolvimento. Palavras-chave Conhecimento; Inovação; Gestão do conhecimento Abstract This work shows an association between of knowledge management and economics aspects of technology theories at neo-Schumpeterian nature, focusing first, issues concerning the management of knowledge and creativity, and in the secondary, issues concerning the production of knowledge and the objective conditions of incorporation of this knowledge to practice economy. Concluding innovation produces the generic technologies, under the economic viewpoint, to various sectors operating in the knowledge’s economy, and under social viewpoint. Further, became essential the alignment of knowledge’s economy with the process of dissemination of knowledge in achievement of development. Keywords Knowledge, Innovation, Knowledge management O monitoramento de notícias como ferramenta para a inteligência competitiva

OBJETIVO: Investigação do uso da técnica de mineração de texto como forma de avaliar a qualidade informacional de laudos eletrônicos de mamografia, tendo como parâmetro de qualidade a adesão ao léxico BI-RADS®. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram extraídos 22.247 laudos de mamografia do banco de dados do sistema de informação em radiologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, no período de janeiro de 2000 até junho de 2006. Foram realizados dois experimentos, um buscando-se verificar a utilização mais correta dos termos do léxico - experimento 1 (especificidade do método de mineração), e outro buscando-se verificar toda e qualquer tentativa de uso ou alusão ao léxico - experimento 2 (sensibilidade do método de mineração). RESULTADOS: Experimento 1: variação entre 11% e 61% de laudos contendo termos do léxico em sua conclusão, distribuída de forma aleatória ao longo do tempo, a partir do ano de 2001. Experimento 2: variação entre 44% e 100% de laudos que se referem de alguma forma ao léxico em sua conclusão. CONCLUSÃO: Os resultados indicam um bom potencial da aplicação da ferramenta de mineração de texto para a avaliação da qualidade das informações contidas em laudos eletrônicos de mamografia. OBJECTIVE: To investigate the utilization of text mining technique for evaluating the informational quality of electronic mammographic reports considering adherence to the BI-RADS® lexicon as a quality parameter. MATERIALS AND METHODS: A total of 22,247 mammography reports of the period between January, 2000 and June, 2006 were collected from the radiology information database of Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, SP, Brazil. Two experiments were undertaken - experiment 1 to evaluate the accuracy in the adoption of the lexicon terms (text mining method specificity), and experiment 2 to identify all and any attempt to utilize or refer to the lexicon (text mining method sensitivity). RESULTS: Experiment 1: variation between 11% and 61% in reports including lexicon terms in their conclusion, randomly distributed over time since 2001. Experiment 2: variation between 44% and 100% in reports that somehow refer to the lexicon in their conclusion. CONCLUSION: Results indicate a good potential for text mining tool application for assessing the quality of information included in electronic mammography reports.

The fault-tolerant quantum computation scheme proposed by Gottesman, Kitaev, and Preskill (GKP) in Phys. Rev. A, 64, 012310 (2001) can be performed using relatively simple linear optical resources and provides a natural protection against arbitrary small errors. On the other hand, preparing the initial GKP states is a difficult task. A few proposals to generate GKP states have been done over the last years. Our objective here is to analyze the performance of a particular GKP generator that uses cat states, linear optical devices, squeezing, and homodyne detection. We use numerical simulations to study the behavior of the fidelity between the generated and the ideal states and show that the proposal in consideration is indeed a promising scheme. O esquema de Computação Quântica tolerante a falhas proposto por Gottesman, Kitaev e Preskill (GKP) em Phys. Rev. A, 64, 012.310 (2001) pode ser realizado utilizando recursos ópticos lineares relativamente simples e fornece uma proteção natural contra pequenos erros arbitrários. Por outro lado, a preparação dos estados iniciais GKP e uma tarefa difícil. Algumas propostas para gerar estados GKP foram feitas ao longo dos últimos anos. Nosso objetivo aqui e analisar o desempenho de um gerador de estados GKP particular que usa estados gato de Schrodinger, dispositivos ópticos lineares, compressão e detecção homódina. Usamos simulações numéricas para estudar o comportamento da fidelidade entre os estados ideais e os estados gerados e mostramos que a proposta aqui considerada de de fato um esquema promissor.

Review of "sociology of science: contributions to the CTS field", organized by Maria Cristina Piumbato Innocentini Hayashi, Camila Dias Carneiro Rigolin and Maria Teresa Miceli Kerbauy. Reseña de "sociología de la ciencia: contribuciones al campo CTS", organizado por María Cristina Piumbato Innocentini Hayashi, Camila Dias Carneiro Rigolin y María Teresa Miceli Kerbauy. Resenha do livro "Sociologia da ciência: contribuições ao campo CTS", organizado por Maria Cristina Piumbato Innocentini Hayashi, Camila Carneiro Dias Rigolin e Maria Teresa Miceli Kerbauy.