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Submitted by Tatiana Rossafa Pauletti (tatiana.pauletti@unesp.br) on 2021-09-10T17:46:42Z No. of bitstreams: 1 main.pdf: 11865817 bytes, checksum: 9f9746e3af91b5086b85a3e8399eaa0e (MD5) Approved for entry into archive by Ana Carolina Gonçalves Bet null (abet@iq.unesp.br) on 2021-09-10T18:24:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 pauletti_tr_me_araiq_int.pdf: 11865817 bytes, checksum: 9f9746e3af91b5086b85a3e8399eaa0e (MD5) Made available in DSpace on 2021-09-10T18:24:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pauletti_tr_me_araiq_int.pdf: 11865817 bytes, checksum: 9f9746e3af91b5086b85a3e8399eaa0e (MD5) Previous issue date: 2021-08-06 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) O emaranhamento, um dos fenômenos mais intrigantes da mecânica quântica, tornou- se uma grandeza chave que desempenha papel fundamental em vários tipos de processamento de informação quântica, por exemplo, tanto em protocolos de computador quântico e em estudos de nanoestruturas, como na detecção de transições de fase quântica e na investigação de propri- edades de transporte. Assim, é fundamental determinar medidas adequadas para quantificar o grau de emaranhamento em um determinado sistema, bem como compreender seus benefícios e limitações. Este trabalho tem como objetivo comparar duas ferramentas utilizadas para medir o grau de emaranhamento, a entropia de von Neumann e a entropia linear. Essas grandezas foram investigadas em sistemas homogêneos e em superredes unidimensionais, descritos pelo modelo de Hubbard através dos métodos de DMRG (Grupo de Renormalização da Matriz Densidade) e DFT (Teoria do Funcional da Densidade). Encontramos diferenças na sensibilidade das duas medidas de emaranhamento às transições de fase quânticas. Entanglement, one of the most intriguing phenomena of quantum mechanics, has become a key quantity which plays a fundamental role in various types of quantum information processing, for example in quantum computer protocols and also in studies of nanomaterials, as for the detection of quantum phase transitions and for the investigation of transport properties. Therefore it is crucial to determine proper measures for quantifying the degree of entanglement in a given system, as well as to understand theirs benefits and limitations. This work aims to compare two tools used to measure the degree of entanglement, namely the von Neumann entropy and the linear entropy. These quantities were investigated in homogeneous systems and in superlattices as described by the Hubbard model, via DMRG (Density Matrix Renormalization Group) and DFT (Density Functional Theory). We found differences on the sensitivity of the two entanglement measures to the quantum phase transitions. CAPES:88887.341681/2019-00

Orientador: Helio Waldman Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica Resumo: Neste trabalho, é apresentada uma extensa descrição do algoritmo dos blocos deslizantes e de uma técnica de determinação do espectro de códigos de bloco. São descritas as características básicas e são introduzidos os conceitos iniciais da restrição (d, N). Então é aplicado o algoritmo dos blocos deslizantes para procurar códigos (d, N). A técnica de determinação de espectro de códigos de bloco é aplicada sobre os códigos (d, N) encontrados, bem como sobre as restrições para se verificar os espectros maxentrópicos (de máxima entropia). Numa segunda parte, são determinados limitantes inferiores e tetos nas taxas assintóticas alcançáveis, dada uma distância relativa mínima de Hamming, auxiliando a busca de códigos em espaços restritos com capacidade de correção de erro Abstract: This work presents a full description of the sliding block algorithm and of the Cariolaro-Tronca method for the determination of block code spectra. The (d, N) constraint basic characteristics and concepts are introduced. Then the sliding block algorithm is applied to search for (d, N) codes, and spectra for some (d, N) codes are obtained. In a second part, lower and upper bounds on the minimum Hamming distance achievable with RLL and DC-free constraint are described and calculated. Doutorado Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Antônio Augusto Fasolo Quevedo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Resumo: A eletromiografia e uma pratica clinica que permite inferir sobre a integridade do sistema neuromuscular, o que inclui a analise da unidade funcional contrátil do sistema neuromuscular, a unidade motora. O sinal eletromiografico e um sinal elétrico resultante do transiente iônico devido potenciais de ação de unidades motoras capturados por eletrodos invasivos ou não invasivos. Eletrodos invasivos capturam potenciais de ação de ate uma única unidade motora, porem o procedimento e demorado e incomodo. Eletrodos de superfície permitem detectar potenciais de ação de modo não invasivo, porem resultam na mistura de potenciais de ação de varias unidades motoras, resultando em um sinal com aparência de ruído aleatório, dificultando uma analise. Técnicas de Separação Cega de Fontes, como Analise de Componentes Independentes, tem se mostrado eficientes na decomposição de sinais eletromiograficos de superfície nos constituintes potenciais de ação de unidades motoras. Este projeto tem como objetivo desenvolver um protótipo capaz de capturar sinais mioeletricos de superfície e analisar a viabilidade da separação de sinais eletromiograficos intramusculares misturados linearmente, utilizando Analise de Componentes Independentes. O sistema proposto integra uma matriz de eletrodos com ate sete canais, um modulo de pré-processamento, um software para controle da captura dos sinais eletromiograficos de superfície e o algoritmo FastICA em ambiente MATLABR para separação dos sinais eletromiograficos. Os resultados mostram que o sistema foi capaz de capturar sinais eletromiograficos de superfície e os sinais eletromiograficos intramusculares misturados linearmente foram separados de forma confiável Abstract: Electromyography is a clinical practice that provides information regarding the physiological condition of the neuromuscular system, which includes the analysis of the contractile functional unit of the neuromuscular system, known as motor unit. The electromyographic signal is an electrical signal resultant from ionic transient regarding motor unit action potentials captured by invasive or non-invasive electrodes. Invasive electrodes are able to detect action potentials of even one motor unit, although the procedure is time consuming and uncomfortable. Surface electrodes enable detecting action potential noninvasively, although the detected signal is a mixture of action potentials from several motor units within the detection area of the electrode, resulting in a complex interference pattern which is difficult to interpret. Blind Source Separation techniques, such as Independent Component Analysis, have proven effective for decomposing surface electromyographic signals into the constituent motor unit action potentials. The objective of this project was to develop a system in order to capture surface myoelectric signals and to analyze the viability for decomposing intramuscular myoelectric signals that were mixed linearly, using independent component analyzes. The system includes an electrode matrix with up to seven channels, a preprocessing module, a software for controlling surface myoelectric signals capture, and the FastICA algorithm in MATLABR for the intramuscular myoelectric signals decomposition. The results show that the system was able to capture surface myoelectric signals and was capable of decomposing the intramuscular myoelectric signals that were previously linearly mixed Mestrado Engenharia Biomédica Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores: Romis Ribeiro de Faissol Attux, Leonardo Tomazeli Duarte Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Resumo: O presente trabalho se propõe a desenvolver métodos de Separação Cega de Fontes (BSS) para modelos de mistura com Não-Linearidade Posterior (PNL). Neste caso particular, a despeito da não-linearidade do modelo, ainda é possível recuperar as fontes através de técnicas de Análise de Componentes Independentes (ICA). No entanto, há duas dificuldades maiores no emprego da ICA em modelos PNL. A primeira delas diz respeito a uma restrição sobre as funções não-lineares presentes no modelo PNL: elas devem ser monotônicas por construção. O segundo problema se encontra no ajuste do sistema separador com base em funções custo associadas à ICA: pode haver mínimos locais sub-ótimos. De modo a contornar o primeiro problema, investigamos a adequabilidade de três tipos distintos de estruturas não-lineares monotônicas. Para lidar com a presença de mínimos sub-ótimos no ajuste do sistema separador, empregamos algoritmos bio-inspirados com significativa capacidade de busca global. Finalmente, buscamos, através de experimentos em diversos cenários representativos, identificar dentre as estratégias estudadas qual a melhor configuração, tanto em termos de qualidade da estimação das fontes quanto em termos de complexidade Abstract: This work aims at the development of Blind Source Separation (BSS) methods for Post-NonLinear (PNL) mixing models. In this particular case, despite the presence of nonlinear elements in the mixing model, it is still possible to recover the sources through Independent Component Analysis (ICA) methods. However, there are two major problems in the application of ICA techniques to PNL models. The first one concerns a restriction on the nonlinear functions present in the PNL model: they must be monotonic functions by construction. The second one is related to the adjustment of the PNL separating system via ICA-based cost functions: there may be sub-optimal local minima. To cope with the first problem, we investigate three types of monotonic nonlinear structures. Moreover, to circumvent the problem related to the presence of sub-optimal minima, we consider bio-inspired algorithms that have a significant global search potential. Finally, we perform a set of experiments in representative scenarios in order to identify, among the considered strategies, the best ones in terms of quality of the retrieved sources and overall complexity Mestrado Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: José Carlos Magossi Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia Resumo: A presente pesquisa tem como objetivo investigar uma expansão, um caso particular, do modelo matemático de comunicação desenvolvido por Claude E. Shannon em 1948. Em seu modelo, Shannon discute a transmissão de informações, em sua forma estatística, num paradigma onde emissor e receptor configuram pontos de origem e destino. Independentemente do sistema ser discreto ou contínuo, um dos teoremas importantes de Shannon refere-se à capacidade do canal de transmissão, ou seja, ele provou que é possível transmitir informação através de um canal ruidoso a qualquer taxa menor do que a capacidade de canal, com uma probabilidade de erro arbitrariamente pequena. Fundamentado no conceito de entropia, como medida de informação, torna-se possível elaborar uma teoria de códigos que possibilite o desenvolvimento de codificações apropriadas para as mensagens emitidas. Mas como seria a transmissão em um cenário em que haja mais de um emissor e mais de um receptor? Uma instância desse problema foi levantada por Thomas M. Cover, e sua vertente principal insere-se na ideia de região de capacidade de canal, haja vista que não se tem mais o caso com um único emissor e um único receptor, mas sim uma multiplicidade de canais. O cenário particular de um único emissor e múltiplos receptores proposto por Cover em 1972, denominado canal de difusão (broadcast channel), ainda é um problema aberto. O objetivo desta pesquisa foi buscar subsídios para elaborar um diagnóstico científico mais preciso acerca do problema broadcast channel, com vistas a indicar caminhos factíveis para resolução de algum problema aberto em trabalhos futuros. Para isso investigou-se, fundamentado numa análise bibliométrica, os trabalhos publicados nessa área desde o artigo precursor de Cover. Como um resultado, em termos de "estratégias de ataque" ao problema discreto, caso geral, de uma rede de comunicação que consiste em "nós" tentando se comunicar entre si, infere-se que a solução pode vir das possíveis alterações num conceito importante e essencial na teoria de Shannon, qual seja, o conceito de entropia, que relaciona-se à uma medida de incerteza presente no tratamento das transmissões de mensagens Abstract: This research aims to investigate an expansion, a particular case, of the mathematical model of communication developed by Claude E. Shannon in 1948. In his model, Shannon discusses the information transmission in its statistical form with a paradigm where sender and receiver configure origin and destination points. Regardless of whether the system is discrete or continuous, one of Shannon¿s important theorems refers to the capacity of the transmission channel, that is, he proved that it is possible to transmit information through a noisy channel at any rate lower than the channel capacity, with an arbitrarily small probability of error. Based on the concept of entropy as an information measure, it becomes possible to develop a code theory that enables the development of appropriate encodings for the messages sent. But what would be the transmission in a scenario where there is more than one sender and more than one receiver? An instance of this problem was created by Thomas M. Cover, and its main aspect is the idea of channel capacity region, since there is no longer the case with a single sender and a single receiver, but a multiplicity of channels. The particular scenario of a single sender and multiple receivers proposed by Cover in 1972, denominated broadcast channel, is still an open problem. The objective of this research was to search subsidies to elaborate a more accurate scientific diagnosis about the broadcast channel problem, aiming to indicate feasible ways to solve some open problem in future works. For this, it was investigated, based on a bibliometric analysis, the works published in this area since Cover¿s precursor article. As a result, in terms of "attack strategies" to the discrete problem, general case, of a communication network that consists of "nodes" trying to communicate with each other, it follows that the solution can come from possible changes in an important and essential concept in Shannon¿s theory, namely, the concept of entropy, which relates to a uncertainty measure present in the treatment of message transmissions Mestrado Sistemas de Informação e Comunicação Mestre em Tecnologia

Orientador: Rafael Gabler Gontijo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica Resumo: Dinâmica Molecular para capturar o efeito termoforético e entropia relativa como ferramenta estatística para quantificá-lo. A termoforese é um fenômeno no qual pequenas partículas suspensas em um fluido migram para regiões mais frias quando um gradiente de temperatura é imposto. Este trabalho investiga esse fenômeno através de simulações numéricas usando dinâmica molecular sem equilíbrio (NEMD) e Langevin dinâmica (LD). Identificamos que esse tipo de mecanismo forético (de migração) sob condições realistas gradientes de temperatura não podem ser capturados com base apenas nas dependências locais de temperatura do coeficiente de difusão browniano estocástico. Para capturar esse mecanismo com base no LD, um precisa usar um modelo não-Markoviano para modelar a interação fluido-partícula. Neste trabalho nós Também propõe o uso da entropia relativa calculada com a função de densidade de probabilidade da distribuição da partícula como uma nova ferramenta para avaliar a intensidade do processo de estratificação da partícula. Na discussão sobre essa ferramenta, primeiro trazemos uma discussão histórica sobre a terminologia da a palavra "entropia", o conceito de entropia relativa é introduzido e suas vantagens são citadas. No Na discussão sobre os resultados, mostramos que fica claro por que é uma ferramenta estatística útil que pode complementar outras comumente usadas para quantificar processos estocásticos do tipo investigado neste trabalho Abstract: Lagrangian and Molecular Dynamics approaches to capture the thermophoretic effect and relative entropy as statistical tool to quantify it. Thermophoresis is a phenomenon in which small particles suspended in a fluid migrate to colder regions when a temperature gradient is imposed. This work investigates this phenomenon through numerical simulations using non-equilibrium molecular dynamics (NEMD) and Langevin dynamics (LD). We have identified that this type of phoretic (migration) mechanism under realistic temperature gradients cannot be captured based only in local temperature dependencies of the stochastic Brownian diffusion coefficient. In order to capture this mechanism based on on LD, one needs to use a non-Markovian model for modeling the fluid-particle interaction. In this work we also propose the use of the relative entropy computed with the probability density function of the particle’s distribution as a new tool to evaluate the intensity of the particle’s stratification process. In the discussion about this tool, first we bring a historical discussion regarding the terminology of the word "entropy", then the relative entropy concept is introduced and its advantages are cited. In the discussion about the results, we show that it becomes clear why it is a useful statistical tool that can complement others commonly used to quantify stochastic processes of the kind investigated in this work Mestrado Térmica e Fluídos Mestre em Engenharia Mecânica Funcamp 2203/18 FAEPEX 2203/18

Orientador: José Carlos Magossi Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia Resumo: Claude E. Shannon, em seu artigo de 1948, lança a pedra fundamental para o que hoje em dia se chama de Teoria da Informação. Seu trabalho, motivado por problemas de comunicação entre máquinas, e alicerçado pela matemática, acaba por servir de base para o que hoje se denomina de era digital, ou era da informação. Os impactos de sua teoria auxiliaram o surgimento das Tecnologias de Informação e Comunicação bem como das ramificações a outros campos científicos que, desde então, crescem e multiplicam-se em ritmo acelerado. A simples ocorrência da palavra comunicação faz com que essa teoria seja extrapolada para setores distintos daqueles propostos por Shannon. Com o objetivo de clarear essa situação investiga-se um conceito, na teoria de Shannon, que acredita-se ser aquele que vai possibilitar essa diversidade de interpretações. Esse conceito, defende-se, é o conceito de entropia. É evidente que um conceito com tal plasticidade pode gerar leituras equivocadas, se um cuidado excessivo não for despendido quando da sua utilização. Objetiva-se inicialmente expor algumas considerações históricas acerca do conceito de entropia na Teoria da Informação e de outros termos os quais ora ou outra podem gerar dúvidas em suas leituras. Objetiva-se também indicar o quanto esse conceito é significativo para o desenvolvimento de novas tecnologias. Em particular expõe-se um problema interessante relacionado aos canais de difusão (Broadcast Channel) em Teoria da Informação Abstract: The Shannon¿s seminal paper of 1948 is the cornerstone to what nowadays is called information theory. His work, motivated by problems in communication between machines, and based on mathematics, turns out to be the basis for what today is called the digital age, or the age of information. The effects of his theory aided the rise of information and communication technologies as well as ramifications to other scientific fields, which since then, has increase and multiplied at an accelerated rate. The mere occurrence of the word communication allows this theory extrapolated to others sectors different from those within the meaning of Shannon. In order to clarify this situation we investigated a concept, in the Shannon theory, which we believe to be the one that allows the diversity of interpretations. This concept is the concept of entropy. It is clear that a concept with such plasticity may produce erroneous readings, if an excessive care is not taken about his utilization. First of all, the objective of this dissertation is to expose some historical considerations about the concept of entropy in information theory and also of other terms, which, from time to time, may generate doubts in his readings. The goal is also indicate how this concept can be significant for the development of new technologies. In particular we expose an interesting problem related to Broadcast Channel in information theory Mestrado Sistemas de Informação e Comunicação Mestre em Tecnologia

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2017. Sistemas de múltiplas vistas são amplamente empregados na criação de vídeos 3D e de aplicações de ponto de vista livre. As múltiplas vistas, contendo vídeos de textura (cor) e profundidade, devem ser eficientemente comprimidas para serem transmitidas ao cliente e podem servir para síntese de vistas no receptor. Nesse contexto, a proposta deste trabalho é desenvolver um pré-processamento baseado no modelo de Distorção de Profundidade Admissível (ADD) que atue sobre os mapas de profundidade antes da codificação destes. Esse trabalho explora o modelo ADD e, adicionalmente, propõe a escolha e substituição dos valores de profundidade para aumentar a compressão dos mesmos de acordo com a distribuição dos blocos (coding units) empregados por codificadores padrões. Este pré-processamento tem como intuito a diminuição da carga de transmissão sem gerar perdas de qualidade na síntese da vista. Os histogramas dos mapas de profundidade após o pré-processamento são modificados, pois a alteração dos valores de profundidade dependerá da localização dos blocos. Os resultados mostram que é possível alcançar ganhos de compressão de até 13.9% usando o método da Mínima Variância no Bloco-ADD (ADD-MVB) sem a introdução de perdas por distorção e preservando a qualidade das imagens sintetizadas. Multiview systems are widely used to create 3D video as well as in FreeViewpoint Video applications. The multiple views, consisting of texture images and depth maps, must be efficiently compressed and trasmitted to clients where they may be used towards the synthesis of virtual views. In this context, the Allowable Depth Distorion (ADD) has been used in a preprocessing step prior to depth coding. This work explores ADD and, additionally, the choice of depth value to increase compression for transmission in accordance to the distribution of blocks (e.g., coding units) commonly employed by standardized coders without generating synthesis quality losses. Their histograms will be modified depending on the location and where the pixel belongs in the image. Experimental results show that our proposal can achieve compression gains of up to 13.9% applying the minimum variance method within a block, without introducing losses in terms of distortion and preserving synthesized image quality.

Esta dissertação tem como objetivo encontrar a relação entre a unidade de Deus conceituado por Spinoza e a pluralidade de possibilidades de ação humana. Para chegar a tal ponto, é analisado o problema denominado por alguns comentadores como a passagem dos modos e atributos infinitos (de Deus) para os modos finitos. Este ponto se dá por não existir uma clareza nas partes finais da primeira sessão da Ética de Spinoza, deixando em aberto diversas interpretações possíveis. De posse desta análise são apresentados os conceitos chaves para o trabalho que foi realizado, entre eles a teoria da informação e análises matemáticas sobre o infinito, culminando na apresentação do conceito de entropia, que consiste na energia da possibilidade. O trabalho demonstra, com uma abordagem na teoria da ação, como é possível a partir de um Deus, através da lei da entropia, existir um mundo de infinitos modos (coisas) finitos. Conclui-se por fim, que da mesma forma da existência finita dos modos, as ações humanas estão em um reino do possível, não sendo totalmente determinadas, mas todas com causas possíveis e previsíveis, seja em Deus, seja nos afetos humanos. Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, CNPq. This dissertation aims to find the relationship between the unity of God as conceived by Spinoza and the plurality of possibilities of human action. To reach this point, the problem called by a few commentators as the passage from infinite modes and atributes (of God) to finite modes is analyzed. This is because there is no clarity in the final parts of the first session of the Ethics, leaving several possible interpretations. The second part presents the key concepts for the work that has been done, among them information theory and mathematical analyzes on infinity, culminating in the presentation of the concept of entropy, which consists of the energy of possibility. The essay demonstrates, with an approach on action theory, how it is possible from one God, through the law of entropy, to exist a world of infinite finite modes (things). In conclusion, in the same way as the existence of finite modes, human actions are in a realm of the possible, not being totally determined, but all with possible and foreseeable causes, whether from God or from the human's affections.

In this dissertation, we give a brief historical overview of the elements that form it, namely Quantum Harmonic Oscillators with explicit temporal dependence; Lewis & Riesenfelds Method of the Invariants associated with Hartley & Rays technique; Shannon’s entropy and Fisher’s information theory. In this introductory description, we seek to present a procedural view of scientific knowledge. Also, in the introduction, we present the motivations for the execution of the academic work and its organization. In a later chapter, we describe Lewis and Riesenfeld’s formalism applied to oscillators that have an explicit temporal dependency. To better describe it, we divide the chapter into sections in which we define the Invariant, find its self-states, relate the self-states with the Schrödinger’s solution, and apply the formalism to the time-dependent oscillator which, in our work, was the well-known Caldirola-Kanai with M(t) = m eγt. We find the solutions in the coordinate of the position and, after that, we work with the wave function of the ground state. In the following chapter, we determine the uncertainty. To do so, we use the creation and destruction algebra of operators, So known by physicists. We find the Shannon’s entropy and Fisher’s information. We do an analysis of the analytical and graphical results, establishing a comparison between these techniques. CAPES Nesta dissertação, fazemos um breve histórico dos elementos que a compõem, a saber, Osciladores Harmônicos Quânticos com dependência temporal explícita; Método dos Invariantes de Lewis e Riesenfeld associado com a técnica de Hartley e Ray; Entropia de Shannon e Teoria da informação de Fisher. Na descrição introdutória, buscamos apresentar uma visão processual dos conhecimentos científicos. Ainda, na introdução, apresentamos as motivações para a execução do trabalho acadêmico e sua organização. Em capítulo posterior, descrevemos o formalismo de Lewis e Riesenfeld aplicados a osciladores que têm uma dependência temporal explícita. Para melhor descrever, dividimos o capítulo em seções nas quais definimos o Invariante, encontramos seus autoestados, relacionamos os autoestados com a solução de Schrödinger e aplicamos o formalismo ao oscilador com dependência temporal que, para o nosso trabalho, foi o conhecido Oscilador de Caldirola-Kanai com M(t) = m eᵞt. Encontramos as soluções na coordenada da posição e, após, trabalhamos com a função de onda do estado fundamental. No capítulo seguinte, determinamos a incerteza. Para tanto, utilizamos a álgebra de operadores criação e destruição, tão conhecida pelos físicos. Encontramos a entropia de Shannon e a Informação de Fisher. Por fim, uma análise dos resultados analíticos e gráficos, estabelecendo uma comparação entre as técnicas.

The so-called configurational entropy (CE) framework has proved to be an efficient instrument to study nonlinear scalar field models featuring solutions with spatially-localisedenergy, since its proposal by Gleiser and Stamapoulos. Therefore, in this work, we apply this new physical quantity in order to investigate the properties of degenerate Bloch branes. We show that it is possible to construct a configurational entropy measure in functional space from the field configurations, where a complete set of exact solutions for the model studied displays both double and single-kink configurations. Our study shows a rich internal structure of the configurations, where we observe that the field configurations undergo a quick phase transition, which is endorsed by information entropy. Furthermore, the Bloch configurational entropy is employed to demonstrate a high organisational degree in the structure of the configurations of the system, stating that there is a best ordering for the solutions.

In this work we obtain bounds on the topological Abelian string-vortex and on the string-cigar, by using a new measure of configurational complexity, known as configurational entropy. In this way, the information-theoretical measure of six-dimensional braneworlds scenarios iscapable to probe situations where the parameters responsible for the brane thickness are arbitrary. The so-called configurational entropy (CE) selects the best value of the parameter in the model. This is accomplished by minimizing the CE, namely, by selecting the most appropriate parameters in the model that correspond to the most organized system, based upon the Shannon information theory. This information-theoretical measure of complexity provides a complementary perspective to situations where strictly energy-based arguments are inconclusive. We show that the higher the energy the higher the CE, what shows an important correlation between the energy of the a localized field configuration and its associated entropic measure.

CAPES; CNPq Este trabalho apresenta uma proposta de metodologia para detecção e classificação de falhas em motores de indução trifásicos ligados diretamente à rede elétrica. O método proposto é baseado na análise dos sinais de corrente do estator, com e sem a presença de falhas nos rolamentos, estator e rotor. Um dos efeitos desses tipos de falhas é o aparecimento de componentes de frequência específicas, relacionados à velocidade de rotação da máquina. Os sinais foram analisados usando a decomposição wavelet-packet, que permite a avaliação dos sinais em bandas de frequência de tamanhos variáveis. A partir dessa decomposição, aplicaram-se medidas de previsibilidade, como entropia relativa, potência de previsão e variância de erro normalizada, obtida com a análise de componentes previsíveis. Com essas medidas, foi possível verificar quais componentes da decomposição são mais previsíveis. Neste trabalho, a variância de erro normalizada e a potência de previsão foram utilizadas como entradas para três topologias de redes neurais artificiais classificadoras: perceptron multicamadas, redes de funções de base radial e mapas auto-organizáveis de Kohonen. Foram testados seis diferentes vetores de entrada para as redes neurais, utilizando medidas de previsibilidade e número de elementos dos vetores variados. Os ensaios foram realizados considerando amostras de sinal de diferentes motores, com vários tipos de falha, operando sob diversos regimes de torque e condições de desequilíbrio de tensão. Primeiramente, os sinais foram classificados em dois padrões: com e sem a presença de falhas. Posteriormente, detectou-se o tipo de falha presente nos sinais: rolamento, estator ou rotor. Por último, as amostras foram classificadas dentro do subgrupo de falha em que estavam presentes. This work presents a methodology for diagnosis and classification of faults in three-phase induction motors connected directly to the power grid. The proposed method is based on the analysis of the stator current signals, with and without the presence of faults in the bearings, stator and rotor. These faults cause the presence of specific frequency components that are related to the machine rotational speed. The signals were analyzed using wavelet-packet decomposition, which allows a multiresolution evaluation of the signals. Using this decomposition, we estimated some predictability measures, such as relative entropy, predictive power and normalized error variance, obtained with the predictability component analysis. With this measures, we verified which were the most predictable components. In this work, normalized error variance and the predictive power were used as inputs to three topologies of artificial neural networks used as classifiers: multilayer perceptron, radial basis function and Kohonen self-organizing maps. We tested six different input vectors to the artificial neural networks, in which we vary the predictability measures and the number of elements of the vectors. The studies were performed considering samples of signals from different motors, with various kinds of faults, working under several load conditions and with voltage unbalance. The signals were firstly classified in two patterns: with and without the presence of faults. After, we detected the kind of fault was present in the signal: bearing, stator or rotor fault. Last, the samples were classified inside the subgroup in which they were.

Orientador: Gustavo Fraidenraich Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Resumo: A compressão dos dados de consumo residencial de energia elétrica registrados torna-se extremadamente necessária em Smart Metering, a fim de resolver o problema de grandes volumes de dados gerados pelos medidores. A principal contribuição desta tese é a proposta de um esquema de representação teórica da informação registrada na forma mais compacta, sugerindo uma forma de atingir o limite fundamental de compressão estabelecido pela entropia da fonte sobre qualquer técnica de compressão disponibilizada no medidor. A proposta consiste na transformação de codificação dos dados, baseado no processamento por segmentação: no tempo em taxas de registros de 1/900 Hz a 1 Hz, e nos valores de consumo residencial de energia elétrica. Este último subdividido em uma compressão por amplitude mudando sua granularidade e compressão dos dados digitais para representar o consumo com o menor número de bits possíveis usando: PCM-Huffman, DPCM-Huffman e codificação de entropia supondo diferentes ordens de distribuição da fonte. O esquema é aplicado sobre dados modelados por cadeias de Markov não homogêneas para as atividades dos membros da casa que influenciam no consumo elétrico e dados reais disponibilizados publicamente. A avaliação do esquema é feita analisando o compromisso da compressão entre as altas taxas de registro, distorção resultante da digitalização dos dados, e exploração da correlação entre amostras consecutivas. Vários exemplos numéricos são apresentados ilustrando a eficiência dos limites de compressão. Os resultados revelam que os melhores esquemas de compressão de dados são encontrados explorando a correlação entre as amostras Abstract: Data compression of recorded residential electricity consumption becomes extremely necessary on Smart Metering, in order to solve the problem of large volumes of data generated by meters. The main contribution of this thesis is to propose a scheme of theoretical representation of recorded information in the most compact form, which suggests a way to reach the fundamental limit of compression set by the entropy of the source, of any compression technique available in the meter. The proposal consists in the transformation of data encoding, based on the processing by segmentation: in time by registration rate from 1/900 Hz to 1 Hz, and in the values of residential electricity consumption. The latter is subdivided into compression: by amplitude changing their regularity, and digital data compression to represent consumption as few bits as possible. It is using PCM-Huffman, DPCM-Huffman and entropy encoding by assuming different orders of the source. The scheme is applied to modeled data by inhomogeneous Markov chains to create the activities of household members that influence electricity consumption, and real data publicly available. The assessment scheme is made by analyzing the trade off of compression between high registration rates, the distortion resulting from the digitization of data, and analyzing the correlation of consecutive samples. Several examples are presented to illustrate the efficiency of the compression limits. The analysis reveals that better data compression schemes can be found by exploring the correlation among the samples Mestrado Telecomunicações e Telemática Mestra em Engenharia Elétrica

Orientador: Luiz Antonio Barrera San Martin Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica Resumo: Na presente tese iremos analisar a entropia invariante de pares admissíveis para sistemas de controle sobre grupos de Lie e espaços homogêneos. O objetivo é melhorar os limitantes superiores e inferiores já conhecidos para tal entropia e ver quando é possível mostrar que tais limitantes coincidem, nos dando então uma expressão para ela. Mostraremos que para sistemas afins induzidos em variedades flag os limitantes, tanto superior como inferior, são dados com ínfimo do determinante da parte instável do sistema e diferem apenas em qual conjunto tal ínfimo é considerado. Para sistemas Lineares sobre grupos abelianos, nilpotentes e compactos temos uma expressão para a entropia e no caso semi-simples, a igualdade dos limitantes depende do crescimento exponencial de um sistema de controle afim sem drift associado. No fim da tese é ainda introduzido um conceito de entropia invariante para sistemas aleatórios e limitantes gerais para este são derivados Abstract: In this Thesis we will analyse the invariance entropy of admissible pairs for control systems on Lie groups and homogeneous spaces. The main goal is to improve the known upper and lower bounds for such entropy and see when it is possible to prove that these bounds coincide, which give us an expression for the entropy. We will show that for induced control-affine systems on the flag manifolds both, the upper and lower bounds are given by the determinant of the unstable part of the system and they differ just on the set where we consider the infimum. For Linear systems on abelian, nilpotents and compact Lie groups we have an expression for the invariance entropy and in the semi-simple case, the upper and lower bounds equality depend on the exponential growth of an associated driftless control-affine system. At the end of the Thesis we introduce a concept of entropy for random control systems and derive general bounds for it Doutorado Matemática Doutor em Matemática

Neste trabalho, comparamos algumas aplicações obtidas ao se utilizar os conhecimentos subjetivos do investidor para a obtenção de alocações de portfólio ótimas, de acordo com o modelo bayesiano de Black-Litterman e sua generalização feita por Pezier e Meucci. Utilizamos como medida de satisfação do investidor as funções utilidade correspondentes a um investidor disciplinado, isto é, que é puramente averso a risco, e outro que procura risco quando os resultados são favoráveis. Aplicamos o modelo a duas carteiras de ações que compõem o índice Ibovespa, uma que replica a composição do índice e outra composta por pares de posições long&short de ações ordinárias e preferenciais. Para efeito de validação, utilizamos uma análise com dados fora da amostra, dividindo os dados em períodos iguais e revezando o conjunto de treinamento. Como resultado, foi possível concluir que: i) o modelo de Black-Litterman não é suficiente para contornar as soluções de canto quando o investidor não é disciplinado, ao menos para o modelo utilizado; ii) para um investidor disciplinado, o P&L médio obtido pelos modelos de média-variância e de Black-Litterman é consideravelmente superior ao do benchmark para as duas carteiras; iii) o modelo de Black Litterman somente foi superior ao de média-variância quando a visão do investidor previu bem os resultados do mercado. On this work, we compare results obtained when the investor chooses to use his subjective views on the market to calculate the allocation optimization of a given portfolio, according to the bayesian model of Black-Litterman (BLACK; LITTERMAN, 1992) and the generelization provided by Pezier (PEZIER, 2007) and Meucci (MEUCCI, 2008). As a measure of satisfaction of the investor, we use utility functions describing an investor with discipline that is always risk-averse and other function for an investor who seeks risk when the results are favourable. The model is applied to two portfolios consisting of stock from the Ibovespa index: one of them consists of all stocks from the index, with time horizon of half an year, and the other presents four long short positions betwen ordinary and preferential stocks and time horizon of one month. The results are validated with out of sample data, according to a 10-fold cross validation. As a result, we conclude that: i) the Black-Litterman model may not be enougth to avoid corner solutions when the investor has no discipline, according to our model; ii) both the Black-Litterman and the Mean-Variance models perform better then the benchmarks; iii) but the winner model depends on the forecast power of the investor views.

Doutoramento em Matemática Submitted by Nuno Cruz (nuno@ua.pt) on 2013-09-25T11:58:38Z No. of bitstreams: 1 Tese.pdf: 1313673 bytes, checksum: e5fa0ec625b666df0c7089a4a95c737e (MD5) Made available in DSpace on 2013-09-25T11:58:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese.pdf: 1313673 bytes, checksum: e5fa0ec625b666df0c7089a4a95c737e (MD5) Previous issue date: 2013

Doutoramento em Matemática As técnicas estatísticas são fundamentais em ciência e a análise de regressão linear é, quiçá, uma das metodologias mais usadas. É bem conhecido da literatura que, sob determinadas condições, a regressão linear é uma ferramenta estatística poderosíssima. Infelizmente, na prática, algumas dessas condições raramente são satisfeitas e os modelos de regressão tornam-se mal-postos, inviabilizando, assim, a aplicação dos tradicionais métodos de estimação. Este trabalho apresenta algumas contribuições para a teoria de máxima entropia na estimação de modelos mal-postos, em particular na estimação de modelos de regressão linear com pequenas amostras, afetados por colinearidade e outliers. A investigação é desenvolvida em três vertentes, nomeadamente na estimação de eficiência técnica com fronteiras de produção condicionadas a estados contingentes, na estimação do parâmetro ridge em regressão ridge e, por último, em novos desenvolvimentos na estimação com máxima entropia. Na estimação de eficiência técnica com fronteiras de produção condicionadas a estados contingentes, o trabalho desenvolvido evidencia um melhor desempenho dos estimadores de máxima entropia em relação ao estimador de máxima verosimilhança. Este bom desempenho é notório em modelos com poucas observações por estado e em modelos com um grande número de estados, os quais são comummente afetados por colinearidade. Espera-se que a utilização de estimadores de máxima entropia contribua para o tão desejado aumento de trabalho empírico com estas fronteiras de produção. Em regressão ridge o maior desafio é a estimação do parâmetro ridge. Embora existam inúmeros procedimentos disponíveis na literatura, a verdade é que não existe nenhum que supere todos os outros. Neste trabalho é proposto um novo estimador do parâmetro ridge, que combina a análise do traço ridge e a estimação com máxima entropia. Os resultados obtidos nos estudos de simulação sugerem que este novo estimador é um dos melhores procedimentos existentes na literatura para a estimação do parâmetro ridge. O estimador de máxima entropia de Leuven é baseado no método dos mínimos quadrados, na entropia de Shannon e em conceitos da eletrodinâmica quântica. Este estimador suplanta a principal crítica apontada ao estimador de máxima entropia generalizada, uma vez que prescinde dos suportes para os parâmetros e erros do modelo de regressão. Neste trabalho são apresentadas novas contribuições para a teoria de máxima entropia na estimação de modelos mal-postos, tendo por base o estimador de máxima entropia de Leuven, a teoria da informação e a regressão robusta. Os estimadores desenvolvidos revelam um bom desempenho em modelos de regressão linear com pequenas amostras, afetados por colinearidade e outliers. Por último, são apresentados alguns códigos computacionais para estimação com máxima entropia, contribuindo, deste modo, para um aumento dos escassos recursos computacionais atualmente disponíveis. Statistical techniques are essential in most areas of science being linear regression one of the most widely used. It is well-known that under fairly conditions linear regression is a powerful statistical tool. Unfortunately, some of these conditions are usually not satisfied in practice and the regression models become ill-posed, which means that the application of traditional estimation methods may lead to non-unique or highly unstable solutions. This work is mainly focused on the maximum entropy estimation of ill-posed models, in particular the estimation of regression models with small samples sizes affected by collinearity and outliers. The research is developed in three directions, namely the estimation of technical efficiency with state-contingent production frontiers, the estimation of the ridge parameter in ridge regression, and some developments in maximum entropy estimation. In the estimation of technical efficiency with state-contingent production frontiers, this work reveals that the maximum entropy estimators outperform the maximum likelihood estimator in most of the cases analyzed, namely in models with few observations in some states of nature and models with a large number of states of nature, which usually represent models affected by collinearity. The maximum entropy estimators are expected to make an important contribution to the increase of empirical work with state-contingent production frontiers. The main challenge in ridge regression is the selection of the ridge parameter. There is a huge number of methods to estimate the ridge parameter and no single method emerges in the literature as the best overall. In this work, a new method to select the ridge parameter in ridge regression is presented. The simulation study reveals that, in the case of regression models with small samples sizes affected by collinearity, the new estimator is probably one of the best ridge parameter estimators available in the literature on ridge regression. Founded on the Shannon entropy, the ordinary least squares estimator and some concepts from quantum electrodynamics, the maximum entropy Leuven estimator overcomes the main weakness of the generalized maximum entropy estimator, avoiding exogenous information that is usually not available. Based on the maximum entropy Leuven estimator, information theory and robust regression, new developments on the theory of maximum entropy estimation are provided in this work. The simulation studies and the empirical applications reveal that the new estimators are a good choice in the estimation of linear regression models with small samples sizes affected by collinearity and outliers. Finally, a contribution to the increase of computational resources on the maximum entropy estimation is also accomplished in this work.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Universidade Federal da Paraíba, Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Programa Multiinstitucional e Inter-regional de Pós-Graduação em Ciências Contábeis, 2012. Essa dissertação tem por objetivo é verificar se o número de indicadores contábeis disponíveis altera a qualidade da decisão de investimentos tomada por acadêmicos do curso de Ciências Contábeis da Universidade de Brasília. Pesquisas demonstram que para que haja comunicação entre dois indivíduos, emissor e receptor, deverá haver a transmissão de informação, contudo a informação leva consigo uma parcela de incerteza, denominada entropia, e que de acordo com que essa incerteza diminui, cria-se a redundância. Para alcançar o objetivo estabelecido foram testadas quatro hipóteses de pesquisa: (Hi) o aumento de informações provocaria um aumento na qualidade da decisão: (H2) um maior conhecimento adquirido, aumentaria a qualidade da decisão; (H3) em grupos com menor conhecimento, o número de informações nào influenciaria a qualidade da decisão; (H4) grupos mais especializados demandariam um menor número de informações para uma decisão de maior qualidade. A população utilizada para análise na pesquisa consistiu em acadêmicos da Universidade de Brasília, que cursavam as disciplinas de Análise Econômico Financeira I e II e Análise da Liquidez. Essas disciplinas foram selecionadas, uma vez que objetivam capacitar o acadêmico a realizar a análise econômico financeira a partir de indicadores contábeis. A metodologia da pesquisa baseou-se na estatística descritiva da qualidade da decisão tomada, bem como a correlação entre as variáveis propostas no modelo econométrico. As inferências estatísticas foram realizadas a partir da regressão múltipla utilizando-se o método Backward para a eliminação das variáveis que nào fossem estatisticamente significantes. Os resultados da pesquisa evidenciaram que existe uma relação negativa entre o número de indicadores contábeis e a qualidade da decisão. Demonstrando que o aumento no número de indicadores financeiros ocasionaria uma redução na qualidade da decisão de investimento tomada. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT The aim of this paper is to identify the influence of the quantity of information in relation to the quality of the decision made. Research shows that in order to have communication between two individuals, transmitter and receiver, there must be a transmission of communication. However, information brings with it some uncertainty, called 'entropy': which, according to the decrease in certainty, makes itself redundant. To achieve the established objective, four research hypotheses were tested: (Hi) the increase of information results in better quality of decision-making; (H2) a wider acquired knowledge increases the quality of decision-making; (H3) in groups with more knowledge, the quantity of information will influence the quality of the decision; (H4) more specialised groups need less information to make a better quality decision. The population used in the research was made up of academics from Brasilia University studying Financial Economics I and II and Financial Analysis. These subjects were chosen since the aim was to enable the academics to carry out economic financial analysis based on accounting indicators. The method of research was based on descriptive statistics of the quality of each decision made, as well as the correlation between the variables proposed in the econometric model. The statistical interference was carried out by way of multiple regressions, using the Backward method to eliminate the variables that were not statistically significant. The results of the research reveal that there is a negative relationship between the number of accountable indicators and the quality of the decision made, showing that an increase in the amount of information leads to a reduction in the quality of the decision made.

Este trabalho é um ensaio sobre algumas ferramentas importantes para a Informação Clássica e Quântica. O conceito de qubit (sistema de dois níveis quântico) é introduzido de forma simples via óptica estatística (vetores de Stokes e matrizes de coerência). Contrariando a abordagem da maioria dos textos de informação Quântica, nos quais os qubits de spin são frequentemente abordados, nesse texto o conceito de qubit é o de polarização. As noções de entropia de Shannon e de Von Neumann são introduzidas formalmente e, com isso, algumas das particularidades das teorias de informação clássica e quântica são evidenciadas e confrontadas. As propriedades mais importantes dessas entropias são detalhadamente demonstradas. O conceito de majoração é introduzido e desenvolvido em ambos os casos: clássico e quântico. O problema de Jaynes clássico é discutido sob a luz da Teoria de Informação Clássica, (Princípio de Inferência de Jaynes) e, no caso quântico, esse problema -que ainda permanece em aberto- é abordado de forma simples e intuitiva This work is an essay that assesses some important tools in Classical and Quantum information theory. The concept of qubit (quantum two level systems) is introduced in a simple manner by using a few statistical optics concepts (Stokes vectors and coherence matrices). Unlike most texts of Quantum information in which the qubits of spin are often addressed, in this text the concept of polarization qubit is developed. Shannon and Von Neumann entropy functions are introduced formally and, therefore, some of the particularities of classical and quantum information theory are highlighted and confronted The most important properties of these entropies are demonstrated with detail. The concept of majorization is introduced for both cases: the quantum and theclassical ones. The Jaynes problem is discussed in the light of classical theory of information (The Jaynes principle), in the quantum case, this problem-which is still open- is approached in a simple and intuitive manner.

Made available in DSpace on 2015-03-04T18:51:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissertacaoPabloRFreire-Maio2008.pdf: 2235648 bytes, checksum: 9e7612e91a013d00bada5d3d53f0145d (MD5) Previous issue date: 2008-05-29 Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel Superior Cancer is a disease originated from mutations in the genome. One of the main types of mutations is the copy number variation, which is defined when a certain region of the genome has a copy number different than two. This variation may alter gene expression and modulate tumor progression. Recent experimental platforms allow the measure of copy number in a genomic scale, however, these aberrations encompass oncogenes and tumor suppressor together with genes that are not related to cancer. The use of set of experiments from several patients is normally used as a solution for this problem, however, this approach lacks adequate mathematical methods for indentifying biologically important regions. In this dissertation, a new method for finding aberrant regions in a set of copy number experiments is presented, using the entropy as a measure for biological aberration, and outperforming other methods with similar propose. Moreover, a graphical tool was developed to visualization and analysis of the data. The new methodology was applied in 167 copy number experiments from glioblastoma multiforme samples generated by The Cancer Genome Atlas project, one of the biggest projects on cancer research. As a result, 31 aberrant regions were found, being 8 of these regions previously known in glioblastoma multiforme, carrying the genes: EGFR , MDM2, MDM4, CDK4, PTEN, PDGFRA, CDKN2A and CHD5. Other oncogenes and tumor suppressors that are important in other types of cancer were also found as well as genes without previously described relation with cancer. O câncer é uma doença originada a partir de mutações no genoma. Um dos principais tipos de mutação são as variações do número de cópias gênicas, que ocorre quando o número de cópias de uma determinada região genômica difere de dois. Esta variação pode alterar a expressão gênica e contribuir para a progressão tumoral. Recentes plataformas experimentais permitem medir o número de cópias gênicas para todo o genoma. Entretanto, aberrações que contém oncogenes e surpessores tumorais normalmente também possuem genes que não estão relacionado com o câncer. O uso combinado de diversos pacientes têm sido uma estratégia utilizada para solucionar este problema, entretanto, esta aboradagem carece de métodos matemáticos adequados. Nesta dissertação, um novo método para identificar regiões aberrantes em um conjunto de experimentos de medição de número de cópias gênicas é apresentado, utilizando a entropia como medida de aberração biológica. Seu desenpenho superou os outros dois métodos disponíveis para o memso tipo de análise. Adicionalmente, foi desenvolvida uma ferramenta gráfica para a visualização e análise dos dados. A nova metodologia foi aplicada a estimativas de número de cópias gênicas de 167 amostras de glioblastoma multiforme geradas pelo projeto The Cancer Genome Atlas, um dos maiores projetos de câncer da atualidade. Ao total, 31 regiões de interesse foram econtradas, sendo que 8 destas regiões são mutações já descritas em GBM, contendo os genes: EGFR , MDM2, MDM4, CDK4, PTEN, PDGFRA, CDKN2A e CHD5. Oncogenes e supressores tumorais que atuam em outros cânceres também foram encontrados nos resultados, assim como alguns genes sem prévia relação com câncer.

Orientadores: João Marcos Travassos Romano, Romis Ribeiro de Faissol Attux Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação Resumo: O presente trabalho tem como objetivo a realização de um estudo sobre o problema de separação cega de fontes. Em uma primeira parte, considera-se o caso clássico em que o sistema misturador é de natureza linear. Na seqüência, a extensão ao caso não-linear é tratada. Em particular, enfatizamos uma importante classe de modelos não-lineares, os modelos com não-linearidade posterior (PNL). Com o intuito de contornar uma dificuldade relacionada à convergência para mínimos locais no treinamento de sistemas separadores PNL, uma nova técnica é proposta. Tal solução se baseia no uso de um algoritmo evolutivo na etapa de treinamento e de um estimador de entropia baseado em estatísticas de ordem. A eficácia do algoritmo proposto é verificada através de simulações em diferentes cenários Abstract: The aim of this work is to study the problem of blind source separation (BSS). In a first part, the classical case in which the mixture system is of linear nature is considered. Afterwards, the nonlinear extension of the BSS problem is addressed. In special, an important class of nonlinear models, the post-nonlinear (PNL) models, is emphasized. In order to overcome a problem related to the convergence to local minima in the training of a PNL separating system, a novel technique is proposed. The bases of such solution are the application of an evolutionary algorithm in the training stage and the use of an entropy estimator based on order statistics. The efficacy of the proposal is attested by simulations conducted in different scenarios Mestrado Telecomunicações e Telemática Mestre em Engenharia Elétrica

Submitted by Daisy Tavares (daisytavares@ua.pt) on 2018-08-06T12:28:16Z No. of bitstreams: 1 tese.pdf: 26664855 bytes, checksum: ee4f8c2878a569e86b3c65490ef02254 (MD5) Made available in DSpace on 2018-08-06T12:28:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese.pdf: 26664855 bytes, checksum: ee4f8c2878a569e86b3c65490ef02254 (MD5) Previous issue date: 2003 Mestrado em Matemática e Aplicações

Doutoramento em Matemática Nesta dissertação é proposto um modelo para a Têmpera Simulada, como abordagem metaheurística para a resolução de problemas de Optimização Combinatória. O modelo é construído tendo por base o conceito de Entropia entendido no contexto da Teoria da Informação. Para este modelo é feita uma caracterização formal e são estabelecidas propriedades a partir das quais se demonstram diversos resultados. A partir deste modelo são deduzidos algoritmos adaptáveis e gerados automaticamente em tempo real. São apresentados testes computacionais da aplicação de um algoritmo assim construído ao Problema do Caixeiro Viajante. In this dissertation a new model for Simulated Annealing is presented, as a meta-heuristic approach to Combinatorial Optimisation problems. The model is built upon the concept of Entropy, in the sense of Information Theory. A formal characterisation is established and several results, such as the asymptotic convergence of the method, are proved. A class of algorithms is them derived from the model, which are adaptable and automatically generated in running time. Computational results of the application of a simple algorithm of that class, where applied to the Travelling Salesman Problem, are also reported.

Orientador: Helio Waldman Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação Resumo: Este trabalho objetiva o estudo de códigos de linha aplicados à transmissão óptica visando uma economia do número de fótons por bit necessários a este tipo de comunicação. Os códigos escolhidos são aqueles com restrições (d,k) e RLL ( Runlengthlimited). É definido genericamente um Ganho de Eficiência Fotônica, obtido quando uma codificação de linha é empregada. A seguir, são obtidas expressões para o cálculo deste ganho e para a determinação das curvas de entropia versus esparsidade, visando encontrar-se o ponto de operação de Máxima Eficiência Fotônica. A análise das curvas conseguidas é apresentada, bem como os métodos numéricos usados na sua confecção. Um exemplo de aplicação é desenvolvido, mostrando-se o estudo e análise do projeto completo de um código com restrição d =2. Como conclusão, os resultados conseguidos demonstraram que a codificação de linha na transmissão óptica é uma alternativa interessante para se reduzir a potência óptica inserida na fibra, com conseqüente diminuição dos efeitos não-lineares da mesma, tendo uma potencial aplicação em Sistemas WDM (Wavelength Division Multiplexing ) Abstract: The present work aims at the study of line codes for Optical Transmission leading to an economy in the number of photons per bit required by this kind of communication. The codes chosen are those with (d,k) and RLL (Runlength-limited) constraints. A Photonic Efficiency Gain is generically defined, which takes place when a line coding is used. Next, the mathematical expressions to calculate that gain and to allow the construction of graphics of Entropy versus sparseness are obtained, so that a Maximum Photonic Efficiency operating point can be determined. Then, a graphical analysis is presented, as well as the numerical methods used to obtain those graphics. An application example is developed, showing the study and analysis of a complete project of acode with the d =2 constraint. As a conclusion, the results obtained throughout the work showed that line coding in optical transmission is an interesting alternative to reduce the optical power inside the fiber, decreasing its non-linear effects, with a potential practical application in WDM Systems Mestrado Mestre em Engenharia Elétrica

Tese (livre docencia) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Não informado. Abstract: Not informed. Livre Docência