INANOE Repositorio (Inst- Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica
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Representación Relacional para la Transferencia de Conocimiento en Aprendizaje por Refuerzo
Full text linkEsta tesis introduce un enfoque del aprendizaje por refuerzo que aprovecha el poder de la representación relacional para acelerar el proceso de aprendizaje y mejorar la transferencia de conocimientos a dominios relacionados. El concepto central gira en torno a la idea de que, abstrayendo ciertos atributos del entorno, es posible reducir significativamente la cantidad de datos y el tiempo necesarios para que el agente de aprendizaje alcance un rendimiento competente. La tesis profundiza en los retos fundamentales del aprendizaje por refuerzo, que abarcan los considerables recursos de datos y tiempo necesarios para un aprendizaje eficaz y la limitada capacidad del agente para generalizar sus conocimientos a problemas nuevos y relacionados. Se introduce un enfoque novedoso que emplea la representación relacional, facilitada por un sistema de detección de objetos, para abordar estosretos permitiendo una interpretación más abstracta del entorno a través de las relaciones entre el agente y los objetos del ambiente. Para ilustrar la eficacia de este enfoque, se utiliza la biblioteca Arcade Learning Environment para modelar juegos Atari como ambientes de aprendizaje por refuerzo. Se definen relaciones que representan estados dentro de estos ambientes y se adapta el algoritmo Q-Learning para incorporar representaciones relacionales al proceso de toma de decisiones del agente. Los resultados obtenidos demuestran que este enfoque ofrece un rendimiento comparable al de los metodos existentes, como el algoritmo deep Q-Network. La tesis concluye discutiendo las aplicaciones potenciales de este enfoque más allá de los juegos Atari y destacando las posibilidades de integrar la representación relacional en la construcción de modelos causales para el aprendizaje por refuerzo, ofreciendo un ambiente propicio para investigaciones futuras y progresos en esta área.This thesis introduces an approach to reinforcement learning that harnesses the power of relational representation to expedite the learning process and enhance knowledge transfer to related domains. The core concept revolves around the notion that by abstracting certain environmental attributes, it is possible to significantly reduce the amount of data and time required for the learning agent to achieve proficiency. The thesis delves into the fundamental challenges of reinforcement learning, which encompass the substantial data and time resources required for effective learning and the agent’s limited capacity to generalize knowledge to novel, related problems. It introduces a novel approach that employs relational representation, facilitated by an object detection system, to address these challenges by enabling a more abstract interpretation of the environment through relationships between the agent and environmental objects. To illustrate this approach’s effectiveness, the Arcade Learning Environment library is used to model Atari games as reinforcement learning environments. Relationships representing states within these environments are defined, and the Q-Learning algorithm is adapted to incorporate relational representations into the agent’s decision-making process. The results obtained demonstrate that this approach yields performance comparable to existing methods, like the deep Q-Network algorithm. The thesis concludes by discussing potential applications of this approach beyond Atari games and high-lighting the possibilities of integrating relational representation into the construction of causal models for reinforcement learning, providing fertile ground for future research and advancement in the field
Diseño e implementación de arquitectura hardware-software basada en hashes para SPHINCS+
No full textLos avances en computación cuántica han supuesto una amenaza de futuro para la criptografía actual. Para resolver esta situación se está trabajando en la estandarización de algoritmos criptográficos post-cuánticos (PQC). A este respecto, el Instituto Nacional de Normas y Tecnología (NIST) ya ha seleccionado algunos algoritmos que se considera que son difíciles de resolver tanto para un ordenador convencional como para uno cuántico, entre ellos SPHINCS+. Un hito hacia la estandarización es la implementación en FPGA de primitivas criptográficas que conduzcan a una ejecución eficiente, y el diseño de aceleradores estrechamente acoplados a un procesador apenas se ha explorado para algoritmos criptográficos post-cuánticos. En esta tesis, proponemos diseñar e implementar una arquitectura hardware- software sobre un procesador RISC-V para SPHINCS+. Este esquema de firma digital post-cuántica basado en hash garantiza una seguridad muy elevada. El objetivo es desarrollar una solución que pueda ser utilizada en dispositivos con bajo rendimiento computacional. El diseño se basará en una arquitectura híbrida que combina hardware especializado para el cálculo hash e implementación de software para el procesamiento crítico y la gestión de tareas criptográficas. Se espera que esta investigación contribuya al desarrollo de algoritmos criptográficos post-cuánticos y a la implementación de arquitecturas híbridas hardware-software en procesadores RISC-V. Los resultados podrían tener aplicaciones en muchos dispositivos IoT y sistemas embebidos, permitiendo una comunicación y un procesamiento de datos más seguros.Advances in quantum computing have posed a future threat to current cryptography. The standardization of post-quantum cryptographic (PQC) algorithms is being pursued to resolve this situation. In this regard, the National Institute of Standards and Technology (NIST) has already selected some algorithms that are thought to be challenging to solve for both a conventional and a quantum computer, including SPHINCS+. A milestone towards standardization is the FPGA implementation of cryptographic primitives leading to efficient execution, and the design of accelerators tightly coupled to a processor has hardly been explored for post-quantum cryptographic algorithms. In this thesis, we propose to design and implement a hardware-software architecture on a RISC-V processor for SPHINCS+. This hash-based post-quantum digital signature scheme guarantees very high security. The objective is to develop a solution that can be used in devices with low computational performance. The design will be based on a hybrid architecture that combines specialized hardware for hash computation and software implementation for critical processing and cryptographic task management. This research is expected to contribute to developing post-quantum crypto- graphic algorithms and implementing hybrid hardware-software architectures on RISC-V processors. The results could have applications in many IoT devices and embedded systems, enabling more secure communication and data processing
Determinación de H0 a partir de regiones y galaxias HII comparando Cefeidas y TRGB como calibradores de distancia
Full text linkHoy en día existe una importante discrepancia en el valor de H0,la así llamada tensión de Hubble, que reside en la inconsistencia entre los valores obtenidos en el universo cercano usando principalmente supernovas Ia (SNIa) y grandes distancias a partir del análisis de la radiación de fondo de microondas (CMB). Esta tensión ha llevado a dos posibles hipótesis para su explicación: o los métodos directos tiene efectos sistemáticos que no se han tomado en cuenta, como por ejemplo en la calibración de las SNIa a partir de las cefeidas, o bien se necesita nueva física para explicar la discrepancia. En esta tesis exploro la primera posibilidad, es decir, que el esquema de distancias de las SNIa basado en la relación periodo-luminosidad de las cefeidas este afectada por sistemáticos aún no reconocidos. Motivado por esto y con el objetivo de utilizar estimadores de distancia independientes de las SNIa, analizo todos los módulos de distancia de galaxias determinadas por cefeidas y/o la punta de las gigantes rojas (TRGB) publicados en los últimos 20 años, clasificando los datos en cinco conjuntos de calibradores de cefeidas y uno de TRGB, dependiendo del efecto sistemáticos de la metalicidad y sus tipos de error. Estos conjuntos los uso para calibrar 36 regiones gigantes HII y 181 galaxias HII de la relación L − σ, que es la correlación entre la luminosidad y la dispersión de velocidades de la línea Hβ, para los objetos antes mencionados. Para esto, calculo simultáneamente la pendiente y el punto cero de la relación L − σ, y H0 usando un método MCMC llamado Nested Sampling, variando el límite superior en el corrimiento al rojo para analizar posibles cambios en los parámetros asociados con la distancia media de las HIIG. Luego de analizar y discutir los efectos sistemáticos que podrían afectar los resultados, obtuve con la muestra completa del conjunto de cefeidas un valor para H0 de 74.1 ± 3.8 km s−1 Mpc−1 con variaciones del valor central que van de −1.8 a +0.4 kms −1 Mpc−1, dependiendo del conjunto de calibrador. Este valor es consistente con el resultado más actual de SNIa. Por otra parte, usando el conjunto completo de TRGB obtuve un valor de H0 de 67.3 ± 3.8 km s−1 Mpc−1 coincidente con el valor obtenido por colaboración Planck a partir de los datos del CMB. Estos resultados sugieren que quizás existen sistemáticos en el esquema de las cefeidas que aun no se han explorado.A discrepancy in the H0 value, the so called Hubble tension, resides in the inconsistency between the values obtained in the near Universe mostly using supernovae Ia (SNIa) and at large distances from the analysis of the cosmic microwave background (CMB). This tension has led to two possible hypothesis to explain it: or there are systematic effects on the direct methods that have not been taken into account (for example the SNIa calibration from cepheids), or new physics is needed to explain the discrepancy. In this thesis I explore the first one, is the SNIa distance scheme based on the cepheids period-luminosity relation being affected by unrecognized systematics? Motivated by this, and to use an independent SNIa distance estimator, I analyze all the cepheid or tip of the giant branch (TRGB) distance modulus published in the last 20 years dividing in five cepheid sets and one TRGB set depending on their systematics and their error types. I use these sets to calibrate 36 giant HII regions and 181 HII galaxies (HIIG) in the so called L − σ relation that is the correlation between the luminosity and the velocity dispersion of the Hβ emission line for the aforementioned objects. To do this, I compute the L − σ slope, the zero point and H0 simultaneously using an MCMC method called Nested Sampling, varying the redshift upper limit to analyze possible changes in the parameters associated with the mean HIIG distance. After the systematic analysis and discussion that could affect the results and using all the available cepheid data, I obtained an H0 value of 74.1 ± 3.8 km s−1 Mpc−1 with variations in the central value ranging from −1.8 to +0.4 km s−1 Mpc−1 depending on the set consistent with most recent SNIa results. On the other hand using the complete TRGB set I obtained an H0 value of 67.3 ± 3.8 km s−1 Mpc−1 coincident with Planck collaboration from the CMB data. These results suggest that there may be some systematics in the distance scale determination that have not been explored yet
Simulación y diseño combinado con tecnologías MEMS/Memristores
Full text linkEsta tesis doctoral describe el desarrollo y la validación de procesos de diseño y simulación para sistemas combinados con tecnologías MEMS y Memristor, enfocados en la aplicación de detección y transmisión inalámbrica de la presión ventricular. Se introduce un enfoque de simulación que combina las capacidades de los MEMS y los memristores, mejorando la integración de este tipo de dispositivos médicos implantables. La tesis también presenta el desarrollo de un circuito equivalente para un MEMS de placas paralelas que simula las respuestas mecánicas y eléctricas del sensor a variaciones de presión. Este modelo proporciona herramientas valiosas para el diseño y la optimización futura de dispositivos MEMS, mejorando su aplicabilidad en entornos biomédicos. Adicionalmente, se destacan los desarrollos realizados en emuladores de memristor, donde se presentaron dos modelos de emulación con distintos niveles de detalle. El primer modelo se centra en la interacción de componentes a nivel de circuito, ofreciendo una visión exhaustiva del comportamiento memristivo, mientras que el segundo modelo profundiza en parámetros de diseño a nivel de transistor dentro de un contexto CMOS, mejorando la precisión en la simulación del comportamiento memristivo. Además, el diseño CMOS implementado en tecnología de 180 nm en TSMC para estos emuladores facilita su integración en sistemas más complejos y aumenta su aplicabilidad. La aplicación abordada en esta tesis provee un análisis de la interacción entre tecnologías MEMS y memristores a nivel de simulaciones, enfocándose en los sistemas de monitoreo de presión ventricular externos. Estas simulaciones permitieron no solo comprender la dinámica de los MEMS en la detección precisa de las variaciones de presión, sino también cómo los memristores pueden procesar estas señales eficientemente, optimizando la transmisión y el análisis de datos en tiempo real.This doctoral thesis describes the development and validation of design and simulation processes for combined systems utilizing MEMS and Memristor technologies, focused on the application of wireless detection and transmission of ventricular pressure. A simulation approach is introduced that combines the capabilities of MEMS and memristors, enhancing the integration of such implantable medical devices. The thesis also presents the development of an equivalent circuit for a parallel-plate MEMS that simulates the mechanical and electrical responses of the sensor to pressure variations. This model provides valuable tools for the design and future optimization of MEMS devices, improving their applicability in biomedical environments. Additionally, developments in memristor emulators are highlighted, where two emulation models were presented with varying levels of detail. The first model focuses on the interaction of components at the circuit level, offering a comprehensive view of memristive behavior, while the second model delves into design parameters at the transistor level within a CMOS context, enhancing the accuracy in simulating memristive behavior. Furthermore, the CMOS design implemented in 180 nm technology by TSMC for these emulators facilitates their integration into more complex systems and increases their applicability. The application addressed in this thesis provides an analysis of the interaction between MEMS and memristor technologies at the simulation level, focusing on external ventricular pressure monitoring systems. These simulations allowed not only an understanding of the dynamics of MEMS in accurately detecting pressure variations but also how memristors can efficiently process these signals, optimizing data transmission and real-time analysis
Predicción del Coeficiente de Esparcimiento en Maniquíes de Piel mediante una Red Neuronal Convolucional tipo U-Net
Full text linkEl coeficiente de esparcimiento, el coeficiente de absorción y el factor de anisotropía en tejidos son parámetros fundamentales en las ciencias biomédicas. Sin embargo, la determinación precisa de estos coeficientes sigue siendo un desafío, ya que los métodos tradicionales dependen de equipos especializados, simulaciones computacionales intensivas o suponen condiciones ideales, como la homogeneidad de los tejidos, las cuales no siempre reflejan la realidad clínica. Ante estas limitaciones, se presentan los resultados obtenidos mediante la modificación de una red neuronal convolucional tipo U-Net, diseñada para predecir con precisión el coeficiente de esparcimiento. Para entrenar el modelo, se creó una base de datos que contiene imágenes de diversos patrones de luz incoherente esparcida a través de maniquíes con diversas concentraciones de TiO2 y de TiO2 mezclado con tinte café, simulando las variaciones ópticas presentes en los tejidos biológicos. Finalmente, se presentan los resultados de la predicción de los coeficientes de esparcimiento y de absorción, y se comparan con mediciones experimentales obtenidas mediante un método de espectrofotometría con esfera integradora y un método numérico basado en Monte Carlo para multicapas, conocido como Monte Carlo Multi-Layered(MCML). Además, se evaluó el desempeño de la U-Net modificada para la predicción de los coeficientes en comparación con otras arquitecturas y métodos de aprendizaje automático.The scattering coefficient, the absorption coefficient, and the anisotropy factor in tissues are fundamental parameters in biomedical sciences. However, accurately determining these coefficients remains a challenge, as traditional methods rely on specialized equipment, computationally intensive simulations, or assume ideal conditions, such as tissue homogeneity, which do not always reflect clinical reality. To address these limitations, the results obtained using a modified U-Net convolutional neural network, designed to accurately predict the scattering coefficient, are presented. To train the model, a database was created containing images of various incoherent light patterns scattered through phantoms with different concentrations of TiO2 and TiO2 mixed with brown dye, simulating the optical variations present in biological tissues. Finally, the results of the scattering and absorption coefficient predictions are presented and compared with experimental measurements obtained using an integrating sphere spectrophotometry method and a numerical method based on Monte Carlo for multilayers, known as Monte Carlo Multi-Layered (MCML). Additionally, the performance of the modified U-Net in predicting the coefficients was evaluated in comparison with other architectures and machine learning methods
Análisis de la retroalimentación en la región central de NGC 1087 utilizando datos del programa BEARD
No full textEn esta tesis se investiga el proceso de retroalimentación en la región central de NGC 1087, la cual es una galaxia dominada por formación estelar sin ninguna evidencia para la presencia de núcleo activo y se discute su manifestación observacional, haciendo uso de datos fotométricos y espectroscópicos. Se realizaron las observaciones con el Gran Telescopio Canarias (GTC), utilizando el instrumento MEGARA en modo de espectroscopia de campo integral (IFU, por sus siglas en inglés) con una resolución espectral R ∼ 12000 ( FWHM = 10.4 km s −1), cubriendo un intervalo en longitud de onda de 4963 A a 5445 ̊ A. El campo de visión es de 960 pc × 870 pc. Cada spaxel (pixel espacial del cubo de datos) tiene un tamaño de 15 × 15 pc. Para complementar el análisis se usaron espectros del VLT/MUSE obtenidos del archivo científico ESO, los cuales cubren un intervalo de longitud de onda que va de 4650 A a 9300 ̊A, pero de baja resolución espectral (R ∼ 1500 ) e imágenes archivadas de HST Y JWST, además de imágenes de banda estrecha de Hα del programa BEARD1 Para abordar el problema de la retroalimentación, desde el punto de vista espectroscópico, se analizó el perfil de la línea de emisión de [O III] λ5007 A en los datos de alta resolución espectral para encontrar las componentes de velocidades de gas ionizado en cada píxel usando ajustes multigaussianos con una componente ancha desplazada en velocidad con respecto a la componente prominente. El resultante mapa de velocidades nebulares fue comparado con el mapa de velocidad estelar obtenido utilizando datos de MEGARA. Se realizaron diagramas diagnósticos con el fin de estudiar las fuentes de ionización en la región central de la galaxia. Los resultados muestran que alrededor de 40% de spaxeles en la zona observada muestran evidencia para más de una componente cinemática, con una separación de ∼75 km s −1. En la mayoría de los casos ninguna de estas dos componentes está en reposo con respecto a las estrellas responsables por retroalimentación. Por lo general una componente gaussiana es ancha y débil con respecto a la otra. Ex-aminando las imágenes de HST inferimos que las estrellas responsables a los vientos en los spaxeles con línea ancha están distribuidas en la zona ionizada. También existen casos donde las dos componentes son de mismo ancho e intensidad. Estos casos se encuentran en spaxeles vecinos al núcleo que identificamos de JWST sugiriendo un comportamiento de emisión bipolar de origen nuclear
Applications of an optical tweezers system: force measurements, microhole and microbubble generation
Full text linkLight, as one of the most intriguing and fundamental phenomena in the universe, plays a ubiquitous role in shaping our understanding of the world around us. With its dual nature as both a wave and a particle, light exhibits a captivating array of properties that have fascinated scientists and philosophers for centuries. Today, our comprehension of light encompasses its behavior across the electromagnetic spectrum, from radio waves to gamma rays, enabling diverse applications in communication, medicine, astronomy, and beyond. Optics, a field devoted to the study of light and its interaction with matter, has revolutionized scientific understanding and technological innovation. In 1970, Arthur Ashkin’s groundbreaking experiment showcased the remarkable capabilities of a focused laser beam, demonstrating its ability to manipulate micrometersized neutral particles by accelerating, decelerating, and stably trapping them [1]. Later, in 1986, Ashkin and collegues reported the first realization of ”Optical Tweezers” (OT) [2]: a tightly focused beam of light capable of holding microscopic particles in three dimensions. Thanks to this work, Ashkin was awarded a share of the 2018 Nobel Prize in Physics [3]. Exploring the microscopic world has been greatly enhanced by the utilization of light as a powerful tool. In this chapter, we delve into the multifaceted applications of light in various realms of microscale manipulation and exploration. From its role in micromachining metals to its use in generating microbubbles, light proves to be indispensable in enabling precise and versatile techniques for studying and manipulating microscopic phenomena. We examine each application in detail, highlighting the innovative ways in which light-based methodologies continue to advance our understanding and capabilities in the microscopic domain
Propuesta de una Reglamentación para la Protección de la Información en los Centros de Control de Confianza en México.
Full text linkDe acuerdo con el Banco Mundial, el 15.5 % del Producto Interno Bruto Mundial
actual, corresponde a la economía digital, sector que en los últimos 15 años ha
registrado un crecimiento 2.5 veces mayor al del PIB mundial. La llegada del
internet, y equipos electrónicos como la computadora o el teléfono celular, han
facilitado e impulsado el acceso o la difusión de información y de comunicaciones
interpersonales y profesionales en todos los sectores. La integración de estos
equipos electrónicos a la Internet ha producido como resultado un crecimiento
exponencial de las actividades económicas, culturales, sociales, etc.
Considerando un estudio de Martín Hilbert publicado en la revista Science, en
2010, el 95% de la población se encontraba conectada a Internet, por lo que es
importante tomar conciencia sobre la cantidad de información que existe de la
humanidad en la red, aún si esta solo fueran datos generales y elementales de
cada habitante de nuestro planeta, sin lugar a duda es algo impactante y nunca
visto en nuestra historia.
Lo anterior entre otras cuestiones sirve en parte como referencia para el desarrollo
del presente trabajo, el cual se desarrolla en el campo de la seguridad informática,
entendiéndose está como el proceso de garantizar la Confidencialidad, Integridad,
y la Disponibilidad (por sus siglas en inglés (CIA) de la información.
En este trabajo proponemos constituir una herramienta teórica que permita
fortalecer la seguridad informática de los Centros de Evaluación de Control de
Confianza del país, justificada en el incremento constante de ataques informáticos
y fugas de información en organizaciones de los sectores público, privado y social,
a consecuencia del entorno digital en el que nos desarrollamos
Dimensión multi-fractal aplicada a la identificación de células malignas en cáncer de mama.
Full text linkEl cáncer de mama es uno de los tipos de cáncer más frecuentes en la actualidad, es la segunda causa de muerte a nivel mundial, principalmente en mujeres adultas. El método principal para detección de cáncer de mama es la biopsia, por el cual se puede obtener muestras de tejido humano para su análisis en laboratorio y con ello la detección de imágenes microscópicas. Los métodos de diagnóstico de cáncer de mama realizados por personal especializado son subjetivos y propensos a errores que pudieran derivar en falsos positivos o falsos negativos. Lo anterior podría implicar el tomar decisiones catastróficas para el paciente, por lo que resulta necesario el diseño y desarrollo de estrategias automatizadas que ayuden a los especialistas en la toma de decisiones. En este trabajo se desarrolla un método computacional de aprendizaje automático para la clasificación de imágenes en distintos aumentos microscópicos de células benignas y malignas de cáncer de mama a partir de la dimensión fractal y multi-fractal. Obteniendo la exactitud del clasificador bosque aleatorio con la probabilidad 0.999 de efectividad, resultados de alto impacto sobre otros trabajos
Sistemas de estimación caótica para señales Chirp en presencia de altos niveles de ruido
Full text linkLa teoría del caos es una rama de los sistemas dinámicos relativamente reciente, esta ha permitido el desarrollo de nuevos sistemas y dispositivos para la transmisión eficiente de información, encriptación, enmascaramiento de datos, detección de señales y sincronización, esto se debe a su alta capacidad para producir secuencias pseudoaleatorias y a su resistencia al ruido. Particularmente, estos sistemas suelen ser robustos y de fácil implementación para la valoración de fallas mecánicas y estructurales, detección de señales biomédicas, o detección de señales para comunicaciones, radar o sonar. Recientemente, han sido desarrollados mecanismos de detección de señales no estacionarias en frecuencia, como es el caso del Sistema de Osciladores Duffing Adaptativo (SODA), el cual conduce al sistema hacia el régimen de intermitencia entre secuencias periódicas y caóticas, logrando altas tasas de detección con relación señal a ruido de -17 dB. Sin embargo, bajo el esquema mencionado anteriormente, no han sido explorados otros sistemas no lineales y caóticos para evaluar y comparar su desempeño en condiciones de ruido severo. Esta investigación presenta el diseño de sistemas no lineales de segundo orden a partir de la teoría de Liènard, lo que permite definir funciones para producir un ciclo límite estable (oscilaciones periódicas). Una vez definidos, los sistemas pueden conducirse hacia un régimen de caos intermitente usando un método de búsqueda y sintonización de parámetros diseñado para tal propósito. A diferencia del sistema Duffing con SODA, los nuevos sistemas propuestos mostraron un incremento de la sensibilidad y mejor rendimiento con relaciones señal-ruido extremadamente bajas (-35 dB). Adicionalmente, los nuevos sistemas resultaron completamente compatibles con mecanismos de detección no estacionaria como el denominado Stopping Oscillations, el cual aprovecha las características no lineales de un simple oscilador, en vez de conducirse en régimen de caos.Chaos theory is a recent branch of study of dynamic systems that has allowed the development of new systems and devices for the efficient transmission of information, masking, data encryption, signal detection, and synchronization, all due to its high capacity to produce pseudo-random sequences and its resistance to noise. In particular, these systems tend to be robust and easy to implement for evaluation of mechanical and structural failures, detection of biomedical signals, communication signals, radar or sonar. Recently, new mechanisms have been developed for non-stationary signal detection as in the case of Adaptive Duffing Oscillator System (ADOS), which drives the system into a chaotic and periodic intermittence regime, achieving high detection rates with a signal-to-noise ratio of -17 dB. Nevertheless, under the scheme mentioned above, other no lineal and chaotic systems have not been tested yet, in order to compare and evaluate their performance in severe noise conditions. This research presents the design of second-order nonlinear systems based on Liènard's theory, which allows defining functions to produce a stable limit cycle (periodic oscillations). Once systems have been defined, they can be lead to a regime of intermittent chaos using a properly design method of parameter search and tuning. Unlike the Duffing system using ADOS, the new systems proposed showed an increase in sensitivity and better performance with an extremely low signal-to-noise ratio (- 35 dB). Furthermore, the new systems proved to be fully compatible with non-stationary detection mechanisms such as the so-called Stopping Oscillation (SO), which takes advantage of the non-linear characteristics of a single oscillator, rather than leading to a regime of chaos