TOBB ETU GCRIS Database
Not a member yet
9778 research outputs found
Sort by
Two-Dimensional Xy Monolayers (x = Al, Ga, In; Y = N, P, As) With a Double Layer Hexagonal Structure: a First-Principles Perspective
No full textIn this paper, we systematically investigate the structural, mechanical, optical and electronic properties of novel two-dimensional XY (X = Al, Ga, In; Y = N, P, As) monolayers in the double layer hexagonal structure (DLHS) using first-principles calculations. Our calculations show that single-layers of XY are stable, with the exception of GaP monolayer, which is unstable with its phonon spectrum containing negative frequencies. Also, the linear elastic parameters confirm the Born conditions for mechanical stability of XY monolayers and they are brittle structures. Most XY monolayers have indirect semiconductor characteristics with band gaps of 3.54 eV, 1.78 eV, 0.18 eV, 1.68 eV and 1.28 eV for AlN, GaN, InN, AlP, and AlAs monolayers. However the GaAs monolayer has a metallic character. The optical results indicate the InN and AlAs monolayers have ability to absorb the visible light spectra. We expect that our findings will point the way forward for the use of these structures in microelectronics and optoelectronics devices
Uçucu Kül Esasli Aerojel Hazirlanmasi ve Organik Moleküllerin Adsorpsiyonu Uygulamalarinin Arastirilmasi
No full textMillions of tons of fly ash are released every year as a by-product in thermal power plants. These fly ashes spread out with the air and water and threaten the entire ecosystem, especially living things, due to the harmful components it contains. However, it contains high levels of silica as well as harmful components. By making use of this feature, the fly ash is recycled, and the silica component is extracted and made usable, while the carbon footprint is significantly reduced. This extracted silica component replaces expensive precursors used in aerogel production. Silica aerogel material has an exceptionally high surface area, low density, low thermal conductivity, etc. Thanks to its properties, it is used in space exploration, microelectronic sonics, acoustics, laser experiments, optics, medicine and water treatment applications. In this thesis, it is aimed to remove textile dyes in wastewater by utilizing the adsorption property of aerogel material. Anionic dyes such as methyl orange (MO) and xylene orange (XO) are widely used in the textile industry and are chemicals that threaten human life (toxic, carcinogenic and allergenic) when mixed with drinking water. For all these reasons, in this study, it is aimed to remove MO and XO dyes mixed with water from water in a short time (less than 30 minutes) with an efficiency of more than 90%. For this purpose, a precursor for the aerogel material was formed by extracting the silica component from fly ash, which is an inexpensive source. From this precursor, an aerogel with a surface area of 810 m2 g-1 was successfully produced by the ambient pressure drying method. By coating the protonable amine groups on the aerogel material with the silanation (tri amino propyl tri ethoxy silane, APTES) method, the adhesion of anionic dyes such as MO and XO to the aerogel adsorbent by electrostatic interaction was increased. In the experiments, it was determined that APTES coated aerogel adsorbent, which was used in very low amounts, removed both MO and XO dyes from water 100%. In addition to all these, to measure the reusability of the adsorbent, 10 cycles of the adsorption-desorption experiment were performed and tested. In the 10th cycle, 83% of the MO dye was removed from the water, while 88% of the XO dye was removed. Another advantage of this study is that the dye removal process took less than 5 minutes.Termal enerji santrallerinde yan ürün olarak her yıl milyonlarca ton uçucu kül açığa çıkmaktadır. Bu uçucu küller havaya ve sulara karışarak içerdiği zararlı bileşenlerden dolayı başta canlılar olmak üzere tüm ekosistemi tehdit etmektedir. Fakat içerdiği zararlı bileşenlerin yanında yüksek oranda silika barındırmaktadır. Bu özelliğinden yararlanılarak uçucu kül geri dönüştürülüp hem içindeki silika bileşeni özütlenip kullanılabilir hale getirilirken hem de karbon ayak izi önemli ölçüde azaltılmış olmaktadır. Bu özütlenen silika bileşeni aerojel üretiminde kullanılan pahalı öncüllerin yerine geçmektedir. Silika aerojel malzeme başta olağanüstü yüksek yüzey alanı olmak üzere düşük yoğunluk, düşük termal iletkenlik vb. özellikleri sayesinde uzay araştırmalarında, mikro-elektronikte, akustikte, lazer deneylerinde, optikte, tıpta ve su arıtma uygulamalarında kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında ise aerojel malzemenin adsorpsiyon özelliğinden yararlanılarak atık sulardaki tekstil boyar maddelerin uzaklaştırılması amaçlanmıştır. Metil oranj (MO) ve ksilen oranj (XO) gibi anyonik boyalar tekstil endüstrisinde yaygın olarak kullanılmakta olup içme sularına karışmasıyla birlikte (toksik, kanserojen ve alerjenik) insan hayatını tehdit eden kimyasallardır. Tüm bu sebeplerden dolayı bu çalışmada suya karışan MO ve XO boyalarını sudan %90'ın üzerinde verimle kısa sürede (30 dakikadan az) uzaklaştırmak amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda ucuz bir kaynak olan uçucu külden silika bileşeni özütlenerek aerojel malzeme için öncül oluşturulmuştur. Oluşturulan bu öncülden ortam basıncı kurutma yöntemiyle 810 m2 g-1 yüzey alanına sahip aerojel başarılı bir şekilde üretilmiştir. Aerojel malzemeye silanlama (tri amino propil tri etoksi silan, APTES) yöntemi ile protonlanabilir amin gruplarının kaplaması yapılarak MO ve XO gibi anyonik boyaların aerojel adsorbana elektrostatik etkileşimle tutunabilirliği artırılmıştır. Yapılan deneylerde çok düşük miktarda kullanılan APTES kaplı aerojel adsorbanın hem MO hem de XO boyasını sudan %100 uzaklaştırdığı saptanmıştır. Tüm bunlara ek olarak adsorbanın tekrar kullanılabilirliğini ölçmek için 10 döngü adsorpsiyon-desorpsiyon deneyi yapılarak test edilmiştir. 10. döngüde MO boyanın %83'ü sudan uzaklaştırılırken XO boyanın %88'i uzaklaştırılmıştır. Bu çalışmanın bir diğer avantajı ise boya tutma işleminin 5 dakikadan kısa bir sürede gerçekleşmiş olmasıdır
A Deep Learning Model for Rate of Penetration Prediction and Drilling Performance Optimization Using Genetic Algorithm
No full textASME 41st International Conference on Ocean -- Offshore and Arctic Engineering (OMAE) -- JUN 05-10 -- 2022 -- Hamburg -- GERMANYIn this study, a deep learning model is proposed that can accurately predict the rate of penetration during geothermal or oil and gas well construction operations. Also, a genetic algorithm is applied and used together with the deep learning model to determine the optimum values for the drilling parameters: weight on bit (WOB) and drillstring rotation rate (RPM). It is vital to estimate the optimal set of values for drilling parameters to construct wellbores quickly and efficiently. Traditionally, drill-off tests are conducted by halting the normal drilling operation and manually changing the WOB and RPM values to search for the highest ROP output. This operation can be repetitive and can lead to an inaccurate estimation of parameters because only a few different parameters are tried. The proposed learning algorithm estimates the optimum WOB and RPM, based on the historical values and can keep learning as the drilling proceeds, which is essential for fully automated well construction. The proposed deep learning model is trained with actual drilling datasets that showed an accurate prediction of the rate of penetration and mechanical specific energy ( MSE). This model is used together with the genetic algorithm and the optimum drilling parameters are determined that yield minimum MSE. The results showed a significant performance improvement compared to the historical values. The proposed model can be used as an advisory system to the driller or the output can be used within the control system to automate the drilling process. The proposed learning model showed the capability to further optimize the drilling-rate and mitigate any invisible lost time (ILT) and potential non-productive time (NPT) by completing the well as soon as possible.Amer Soc Mech Engineers, Ocean, Offshore ; Arctic Engn Di
Pekistirmeli Ögrenme Yöntemleri ile İha Baz İstasyonu için Veri İletim Hizi Tabanli Optimal Güzergah Belirlenmesi
No full textIn this study, optimal trajectory planning is made with the base station (BS) connected to the Unmanned Aerial Vehicle (UAV) in order to increase the service provided to the users. The study is analyzed in two parts: In the first part of the study, UAV-BS serves immobile users with different quality of service (QoS) requirements with its 3-dimensional mobility. While planning the trajectory, the coverage area of UAV-BS and the backhaul capacity between UAV-BS and the Ground Base Station (GBS) are limited. Under these constraints, the goal is to find a trajectory for the UAV-BS that maximizes the total data rate available to users during the flight using reinforcement learning. UAV-BS learns to take the right actions to achieve the desired goal using Q-Learning algorithm in our problem. As a result of trial and error processes with different learning parameters, appropriate parameters are determined and the reinforcement learning model is trained with these parameters. Different communication scenarios are compared to analyze the effects of constraints. Trajectory preferences and total transmission rate changes of UAV-BS are examined according to the effects of the mentioned constraints and heterogeneous QoS demands. Three prominent results demonstrate the effects of coverage, backhaul, and heterogeneous QoS. The UAV-BS tends to increase in altitude as the coverage increases. In addition, the backhaul constraint forces the trajectory of the UAV-BS to approach the GBS. Finally, UAV-BS takes into account the different QoS requirements of users as much as possible. UAV-BS maximizes the total transmission rate by determining the most suitable trajectory to meet these constraints. In the second part of the study, UAV-BS provides services to mobile users by moving at a fixed altitude. Users perform their movement by following a certain pattern. Under these conditions, the maximization of the minimum and maximization problems for UAV-BS are handled, and a suitable trajectory for UAV-BS is sought for the related problem. Deep Q-Learning algorithm is used in our problem due to the changing network topology. The simulation results show that in the maximizing of minimum problem, UAV-BS tries to provide a fair service by balancing its distance to the users, and in the maximization problem, UAV-BS tries to maximize the total amount of service by visiting the places where the number of users are high.Bu çalışmada, kullanıcılara verilen hizmeti artırmak için İnsansız Hava Aracı (İHA) üzerine bağlı baz istasyonu (Bİ) ile optimal güzergâh planlaması yapılmıştır. Çalışma iki parçada incelenmiştir: İlk çalışmada İHABİ, 3-boyutta hareket kabiliyeti ile farklı hizmet kalitesi gereksinimlerine sahip hareketsiz kullanıcılara hizmet etmektedir. Güzergâh planlaması yapılırken İHABİ'nin kapsama alanı ve İHABİ ile statik yer baz istasyonu arasındaki ana ağa iletim kapasitesi sınırlandırılmıştır. Bu kısıtlamalar altında amaç, İHABİ için pekiştirmeli öğrenme (ing. Reinforcement Learning, RL) kullanılarak uçuş sırasında kullanıcılara sağlanan toplam veri hızını en üst düzeye çıkaran bir güzergâh bulmaktır. Problemimizde Q-Öğrenme (ing. Q-Learning, QL) uygulaması ile İHABİ, istenilen amaca ulaşmak için doğru aksiyonları almayı öğrenmektedir. Farklı öğrenme parametreleri ile deneme yanılma süreçleri sonucunda uygun parametreler belirlenmiş ve RL modeli bu parametrelerle eğitilmiştir. Kısıtlamaların etkilerini analiz etmek için farklı iletişim senaryoları karşılaştırılmıştır. Bahsedilen kısıtların ve heterojen hizmet kalitesi taleplerinin etkilerine göre İHABİ'nin güzergâh tercihleri ve toplam iletim hızı değişimleri incelenmiştir. Öne çıkan üç sonuç, kapsama, ana ağa iletim ve heterojen hizmet kalitesinin etkilerini göstermiştir. İHABİ, kapsama alanı kısıtlaması arttıkça irtifasını artırma eğilimindedir. Ayrıca, ana ağa iletim kısıtlaması, İHABİ'nin yörüngesini statik yer baz istasyonuna yaklaştırmaya zorlamaktadır. Son olarak İHABİ, kullanıcıların farklı hizmet kalitesi gereksinimlerini mümkün olduğunca dikkate almaktadır. İHABİ, bu kısıtlamaları karşılamak için en uygun güzergâhı belirleyerek toplam iletim hızını maksimize etmektedir. Çalışmanın ikinci kısmında İHABİ, sabit yükseklikte harekete ederek hareketli kullanıcılara hizmet sağlamaktadır. Kullanıcılar belirli bir örüntüyü takip ederek hareketini gerçekleştirmektedir. Bu koşullar altında İHABİ için minimumun maksimizasyonu ve maksimizasyon problemleri ele alınarak, ilgili problem için İHABİ'ye uygun güzergâh aranmaktadır. Problemimizde değişen ağ topolojisi sebebiyle Derin Q-Öğrenmesi (ing. Deep Q-Learning, DQN) algoritmasından yararlanılmıştır. Simülasyon sonuçları, minimumun maksimizasyonu probleminde İHABİ'nin kullanıcılara olan mesafesini dengeleyerek adil bir hizmet sağlamaya çalıştığını, maksimizasyon probleminde ise İHABİ'nin kullanıcıların fazla olduğu yerlere uğrayarak toplam hizmet miktarını maksimize etmeye çalıştığını göstermektedir
Grafik Tasarımda Evrensellik Sorunu
No full textGrafik tasarım hem bilgi üreten hem de bilginin yayılımını sağlayan, ticari, kültürel ve akademik faaliyetlere konu olan kapsamlı bir disiplin olarak bilinmekte ve aynı zamanda evrensel görsel iletişim araçlarından biri olarak kabul edilmektedir. Toplumsal konularda ve kültürlerarası etkileşimlerde zedeleyici ve yıkıcı yönde üretilen bilginin görsel dil yoluyla evrenselleştirilmesi, grafik tasarımın kendi evrenselliğine de zarar vermektedir. Bu sebeple özellikle siyasal iletişim, reklam ve eğitsel ürün alanlarındaki ırkçı, cinsiyetçi ve ideolojik söylemler çağdaş grafik tasarım için bir evrensellik sorunu olarak düşünülmelidir. Tarihsel süreçte grafik tasarımın evrensel hale gelişiyle, ‘kültür farklılığı’ olarak açıklanmaya çalışılan ayrımcı tutum ve davranışların toplum tarafından evrensel olarak kabul edilmesi arasında yakın bir sosyokültürel ilişki söz konusudur. Bu ilişkinin incelenmesi; evrenselcilik sorununun, görsel dilin yaygınlaşması ve görsel kültürün gelişimi üzerinden şekillendirildiğini göstermektedir. Bu çalışma ile; evrenselcilik sorununu grafik tasarımda görsel dil eleştirisi bağlamında tartışmaya açmak amaçlanmaktadır
Düsük-gerilimli Sram Aygitlari için Gerçek Rastgele Sayi Üretme ve Hata Modelleme Yöntemleri
No full textSRAM-based on-chip memories are crucial components for various computing devices including heterogeneous devices, e.g, GPUs, FPGAs, and ASICs to achieve high performance. Modern workloads such as Deep Neural Networks (DNNs) running on these heterogeneous fabrics depend highly on the on-chip memory architecture for efficient acceleration. One of the common methods to save energy is undervolting i.e., supply voltage underscaling below the nominal level. Such systems can be safely undervolted without incurring faults down to a certain voltage limit. This safe range is also called a voltage guardband. However, reducing voltage below the guardband level without decreasing frequency causes timing-based faults. In the first study of this thesis, we propose MoRS, a framework that generates the first approximate undervolting fault model using real faults extracted from experimental undervolting studies on SRAMs to build the model. We inject the faults generated by MoRS into the on-chip memory of the DNN accelerator to evaluate the resilience of the system under the test. MoRS has the advantage of simplicity without any need for high-time overhead experiments while being accurate enough in comparison to a fully randomly-generated fault injection approach. We evaluate our experiment in popular DNN workloads by mapping weights to SRAMs and measuring the accuracy difference between the output of the MoRS and the real data. Our results show that the maximum difference between real fault data and the output fault model of MoRS is 6.21%. In contrast, the maximum difference between real data and the random fault injection model is 23.2%. In terms of average proximity to the real data, the output of MoRS outperforms the random fault injection approach by 3.21x. True random number generators (TRNGs) rely on unpredictable physical entropy sources such as electrical noise, thermal noise, and clock jitters. However, not all computing devices are equipped with dedicated hardware to extract entropy from these sources. Thus, it is costly to provide true random number generation capability to computing systems via dedicated hardware. Prior works propose TRNGs that extract entropy from memory devices that are present in most computing systems. SRAM-based TRNGs have two major advantages over other memory-based mechanisms: they can (i) provide random numbers to every scale of computing systems as SRAM is used in all contemporary CMOS-based chips and (ii) enhance the security of the true random numbers because no one can snoop the random number transfers as SRAM is an on-chip memory. Although SRAM-based TRNGs are promising due to these advantages, existing SRAM-based TRNGs suffer from two key limitations: they 1) need frequent power cycling, causing prohibitively large latencies and low throughput, and 2) have a significant energy overhead. Our goal is to design an SRAM-based TRNG that overcomes these two key limitations. To this end, we propose our second contribution, TuRaN, a new high-throughput, energy-efficient, and low-latency SRAM-based TRNG. TuRaN leverages the key observation that reading SRAM cells results in random values when the supply voltage is reduced below the manufacturer-recommended threshold. TuRaN generates random numbers at high throughput by repeatedly accessing undervolted SRAM cells and then post-processing the resulting faults using the SHA-256 hash function. To demonstrate that TuRaN generates true random numbers, we conduct real-world experiments on two commercial off-the-shelf FPGA boards. We evaluate the quality of the random numbers generated by TuRaN using widely-adopted NIST STS and observe that TuRaN passes all tests. TuRaN generates true random numbers with (i) an average (maximum) throughput of 1.6Gbps (1.812Gbps), (ii) 0.11nJ/bit energy consumption, and (iii) 278.46us latency. TuRaN outperforms the state-of-the-art SRAM-based TRNGs by 2.26x, 5.09x, and 5.39x throughput, energy efficiency, and latency, respectively.Tezin ilk çalışması olarak, SRAM'ler üzerinde deneysel düşük gerilim çalışmalarından çıkarılan gerçek hataları kullanarak ilk yaklaşık düşük gerilim hata modelini oluşturan bir altyapı olan MoRS'yi öneriyoruz. SRAM tabanlı bellekler, heterojen cihazlar, örneğin, GPU'lar, FPGA'lar, ASIC'ler dahil olmak üzere çeşitli bilgi işlem cihazları için yüksek performans elde etmek için çok önemli bileşenlerdir. Bu heterojen yapılar üzerinde çalışan Derin Sinir Ağları (DSA) gibi modern iş yükleri, verimli hızlandırma için büyük ölçüde yonga üzerindeki bellek mimarisine bağlıdır. Enerji tasarrufu sağlamanın yaygın yöntemlerinden biri, besleme voltajının nominal seviyenin altına düşürülmesidir. Bu tür sistemler, belirli bir voltaj sınırına kadar arızaya neden olmadan güvenli bir şekilde voltajı düşürülebilir. Bu güvenli aralığa voltaj koruma bandı da denir. Bununla birlikte, sistemin frekansı düşürmeden koruma bandı seviyesinin altındaki voltaja düşürmek, zamanlamaya dayalı hatalara neden olur. Sistemin dayanıklılığını değerlendirmek için MoRS tarafından üretilen hataları DSA hızlandırıcısının yonga üzerindeki belleğine enjekte ediyoruz. MoRS, tamamen rastgele oluşturulmuş bir hata enjeksiyon yaklaşımına kıyasla gerçek deney hatalarına daha yakın olurken, yüksek zamanlı ek yük deneylerine ihtiyaç duymadan basitlik avantajına sahiptir. DSA'nın ağırlık değişkenlerini SRAM'lere eşleyerek popüler DSA iş yüklerinde yaptığımız deneyi değerlendirip MoRS ile gerçek veriler arasındaki sınıflandırma yüzdesinin farkını ölçeriz. Sonuçlarımız, gerçek deneyler ile MoRS'un çıktısı arasındaki maksimum farkın %6,21, gerçek deneyler ile rastgele hata enjeksiyon modeli arasındaki maksimum farkın ise %23.2 olduğunu göstermektedir. Gerçek verilere sınıflandırma yüzdesi açısından, MoRS'nin çıktısı, rastgele hata enjeksiyonu yaklaşımından 3.21x daha iyi performans gösterir. Tezin ikinci çalışması olarak SRAM tabanlı belleklerde düşük voltajdan kaynaklanan hataları kullanan SRAM tabanlı gerçek rastgele sayı üreteci öneriyoruz. Gerçek rastgele sayı üreteçleri (GRSÜ), elektriksel gürültü, termal gürültü ve saat titreşimleri gibi öngörülemeyen fiziksel entropi kaynaklarından üretilmektedir. Ancak, tüm bilgi işlem cihazları bu kaynaklardan entropi çıkarmak için özel donanıma sahip değildir. Bu nedenle, özel donanım aracılığıyla bilgi işlem sistemlerine gerçek rasgele sayı üretme yeteneği sağlamak maliyetlidir. Önceki çalışmalar, çoğu hesaplama sistemlerinde mevcut olan bellek aygıtlarından entropi çıkaran GRSÜ'ler önermektedir. SRAM tabanlı GRSÜ'lerin diğer bellek tabanlı mekanizmalara göre iki büyük avantajı vardır: (i) SRAM aygıtları, tüm çağdaş CMOS tabanlı yongalarda kullanıldığı için her ölçekte bilgi işlem sistemine rasgele sayılar sağlayabilir ve (ii) SRAM bir yonga üstü bellek olduğundan kimse rastgele sayı aktarımlarını dışarıdan gözetleyemez ve bu sayede gerçek rastgele sayıların güvenliğini artırır. SRAM tabanlı GRSÜ'ler bu avantajlar nedeniyle umut verici olsa da, mevcut SRAM tabanlı GRSÜ'ler iki temel sınırlamadan muzdariptir: 1) sık sık güç döngüsüne ihtiyaç duyar, bu da aşırı derecede büyük gecikmelere ile düşük verime neden olur ve 2) önemli bir enerji yüküne sahiptir. Amacımız, bu iki temel sınırlamanın üstesinden gelen SRAM tabanlı bir GRSÜ tasarlamaktır. Bu amaçla, yeni bir yüksek aktarım hızlı, enerji verimli ve düşük gecikmeli SRAM tabanlı GRSÜ olan TuRaN'ı öneriyoruz. TuRaN, SRAM besleme voltajının üretici tarafından önerilen eşiğin altına düştüğünde SRAM hücrelerinin okunmasının rastgele değerlerle sonuçlandığı temel gözleminden yararlanır. TuRaN, düşük voltajlı SRAM'a tekrar tekrar erişerek yüksek hızda gerçek rastgele sayılar üretir hücreleri ve ardından SHA-256 karma işlevini kullanarak ortaya çıkan hataları işleyerek gerçek rastgele sayı üretir. TuRaN'ın gerçek rastgele sayılar ürettiğini göstermek için, iki ticari kullanıma hazır FPGA kartı üzerinde gerçek deneyler yapıyoruz. Yaygın olarak benimsenen NIST STS'yi kullanarak TuRaN tarafından üretilen rastgele sayıların kalitesini değerlendiriyoruz ve TuRaN'ın tüm testleri geçtiğini gözlemliyoruz. TuRaN, (i) 1,6 Gbps (1,812 Gbps) ortalama (maksimum) aktarım hızı, (ii) 0,11nJ/bit enerji tüketimi ve (iii) 278,46us gecikme süresi ile gerçek rastgele sayılar üretir. TuRaN, en son teknoloji ürünü SRAM tabanlı GRSÜ'lerden sırasıyla 2,26x, 5,09x ve 5,39x aktarım hızı, enerji verimliliği ve gecikme süresi ile daha iyi performans göstermektedir
Özyinelemeli Çizim Tabanli Sinirsiz Kapali Alan Sanal Gerçeklik Motoru Gelistirilmesi
No full textVirtual reality hardware has been in use for a while for applications where fidelity matters, like military simulations and medical applications. With the recent leaps in technology, virtual reality hardware costs decreased and the devices became more available to the regular users. In addition to simulation and training applications, virtual reality gained popularity in movie and game industries. This introduced new requirements for virtual reality hardware and applications. More intuitive military and medical simulations can be achieved with specialized hardware and environment. However, this is not always possible for a regular user with limited space and standard hardware. Mainstream virtual reality hardware is often designed for home usage with the assumption of it being used in regular rooms where the virtual movement cannot be achieved with the natural walking alone. Several virtual movement methods are developed to overcome space limitations. The most popular virtual locomotion methods are teleportation and shifting using controllers. While these methods solve the movement related problems, they introduce physiological problems such as naussea and dizziness, which are caused by mismatch of the perceived motion with the real movement. Past methods that resolve these side effects either requires specialized hardware or distorts the virtual environment. To solve these limitaions without side effects and requiring extra hardware, we propose a portal based overlapping environment method and defined an environment design ruleset for infinite spaces. We compared our proposed method to other natural walking based methods such as distraction and mapping. In addition to locomotion methods, low performance is also known to cause physiological side effects. We used the latest graphical application development interfaces while developing our grahics engine for significant performance improvement. Instead of OpenGL, which was designed with 1990s graphics architecture in mind and comes with a lot of technical debt caused by backward compatibility requirements, we opted to use Vulkan, which is entirely designed for modern graphics cards and multi core processors. Our portal based rendering engine is designed and optimized to be entirely compatible with these modern architechtures. In order to quantitatively compare performance difference, we also implemented a reference renderer in OpenGL. We observed that significant performance gains are achieved by using modern graphics technologies. In addition to performance comparisons, we conducted a user experience study to compare our portal based method to another modern environment mapping method. Most users preferred our method over the other one and gave positive feedbacks regarding its innovative approach.Sanal gerçeklik donanımları geçmişten beri askeri simülasyonlar ve tıbbi uygulamalar gibi gerçeklik gerektiren alanlarda kullanılmaktadır. Gelişen teknoloji ile birlikte maliyetin düşmesiyle sanal gerçeklik donanımları sıradan kullanıcılar tarafından da erişilebilir bir hale geldi. Sanal gerçeklik uygulamalarının simülasyon ve eğitimlerin yanı sıra yaygın olarak oyun ve sinema sektöründe de yer bulmasıyla farklı gereksinimler ortaya çıkmaya başladı. Tıbbi uygulama ve askeri simülasyonlarda özel alanlar tahsis edilip ek donanımlar kullanılabildiği için rahat ve kullanılabilir bir sanal gerçeklik deneyimi sunulabilmektedir. Ancak kısıtlı bir fiziksel alanda ve standart donanımla sanal gerçeklik uygulamalarını deneyimleyen kullanıcılar için bu her zaman mümkün olmamaktadır. Yaygın sanal gerçeklik donanımları genellikle kullanıcının kapalı bir oda içerisinde kullanacağı varsayımı ile tasarlanır. Hareketin tamamen doğal yürüme ile sağlanamayacağı bu ortamlar için ise farklı hareket yöntemleri geliştirilmiştir. Kapalı fiziksel ortamlarda büyük sanal ortamların deneyimlenebilmesi için öne çıkan en yaygın yöntemler oyun kolu ile yürüme ve ışınlanma yöntemleridir. Bu yöntemler her ne kadar kısıtlı alan problemini çözseler de, beyin tarafından gözlemlenen hareket ile vücut tarafından hissedilen hareketin uyuşmazlığı sebebiyle mide bulantısı ve baş dönmesi gibi yan etkilere sebep olmaktadır. Bu yan etkileri çözmeyi amaçlayan geçmiş yöntemlerin bazıları ek donanım gerektirirken, bazıları da sanal ortamı bozmaktadır. Bu çalışmada yan etkileri ek donanıma gerek duymadan aşmak için portal tabanlı, sanal alanı üst üste bindirmeli bir yöntem önerip ortam tasarımı için kurallar belirledik. Sunduğumuzun yöntemin, dikkat dağıtma ve haritalama gibi doğal yürüyüş tabanlı diğer geçmiş yöntemlerle ayrıntılı karşılaştırmasını yaptık. Hareket yöntemlerine benzer bir şekilde, performans kaybının da sanal gerçeklikte kullanıcı üzerinde yan etkilere sebep olması sebebiyle, bahsi geçen grafik motorunun geliştirilmesinde en yeni teknolojiler kullanılmıştır. 1990'ların grafik mimarisine göre geliştirilmiş olan ve uyumluluk kısıtları sebebiyle yeni donanımlara ayak uydurmakta zorluk yaşayan OpenGL gibi eski bir grafik uygulama arayüzü yerine, modern grafik kartları ve çok çekirdekli işlemci mimarileri göz önünde bulundurularak geliştirilmiş olan Vulkan grafik uygulama geliştirme arayüzü tercih edilmiştir. Portal tabanlı ortamların sunulması için geliştirdiğimiz grafik motoru ise bu arayüzle tam uyumlu olacak şekilde tasarlanmıştır. Çalışma sonunda OpenGL ve Vulkan kullanılarak ayrı ayrı geliştirilmiş olan grafik motorları arasında ayrıntılı performans kıyaslaması yapılarak yeni teknolojilerin kullanılmasıyla ciddi performans artışları görüldüğü gözlemlendi. Buna ek olarak ortaya çıkan uygulamayı modern başka bir sınırsız alan yöntemi olan ortam haritalama yöntemi ile kıyaslamak için bir kullanıcı testi gerçekleştirildi. Kullanıcı testlerinin sonucunda çalışmamız büyük çoğunluk tarafından tercih edilirken özgünlüğünden dolayı da olumlu geri beslemeler aldı
Social Norms and Gender Equality: Analysing Syrian Refugee Inflows To Turkey
No full textThis study investigates the impact of 3.7 million inflows of Syrian refugees on social norms and the gender roles of native women in Turkey by treating the arrival of Syrian refugees as a quasi-natural experiment. I argue that this mass migration can affect the patriarchal norms in Turkey and gender role attitudes of Turkish women by changing the female employment dynamics and overall cultural diffusion. Using 2008, 2013 and 2018 Turkey Demographic and Health Survey data sets, this study relies on an instrumental variables strategy with a distance-based instrument. Our estimates show that refugee inflows negatively impacted both the labor market outcomes and gender role attitudes of native women. These outcomes support the labor market channel where a decline in financial freedom of women weakens their bargaining power in the household and makes them more submissive to social ; gender norms. However, we also find a contradicting result showing a decrease in the tolerance levels of Turkish women for domestic violence which proves that although refugee inflows increased the imposed gender role attitudes, native women exhibits a strong attitude against intimate partner violence.Bu çalışma, Suriyeli mültecilerin gelişini yarı doğal bir deney olarak ele alarak 3,7 milyon Suriyeli mülteci akışının Türkiye'deki yerli kadınların sosyal normları ve toplumsal cinsiyet rolü tutumları üzerindeki etkisini araştırmaktadır. Bu kitlesel göçün, kadın istihdam dinamiklerini ve genel kültürel yayılımı değiştirerek Türkiye'deki ataerkil normları ve Türk kadınlarının toplumsal cinsiyet rolü tutumlarını etkileyebileceğini savunuyorum. 2008, 2013 ve 2018 Türkiye Nüfus ve Sağlık Araştırması veri setlerini kullanan bu çalışma, mesafeye dayalı bir araçla Araçsal Değişkenler stratejisine dayanmaktadır. Tahminlerimiz, mülteci girişlerinin hem işgücü piyasası sonuçlarını hem de yerli kadınların toplumsal cinsiyet rolü tutumlarını olumsuz etkilediğini gösteriyor. Bu sonuçlar, kadınların finansal özgürlüklerindeki düşüşün hane içindeki pazarlık güçlerini zayıflattığı ve onları toplumsal ve toplumsal cinsiyet normlarına daha itaatkar hale getirdiği işgücü piyasası kanalını desteklemektedir. Bununla birlikte, Türk kadınlarının aile içi şiddete tolerans düzeylerinin düştüğünü gösteren çelişkili bir sonuç da buluyoruz; bu, mülteci girişlerinin dayatılan toplumsal cinsiyet rolü tutumlarını artırmasına rağmen, yerli kadınların yakın partner şiddetine karşı güçlü bir tutum sergilediğini kanıtlıyor
Effects on Wavefront Aberration After Short-Term Wear of Senofilcon a Photochromic Contact Lens
No full textArticle; Early AccessBackground To assess the variability in wavefront aberrations with short-term wear of photochromic senofilcon A contact lenses in both its activated and inactive states. Methods and Material In this cross-sectional study, 20 participants who had previously used soft contact lenses were enrolled. Corneal aberrometry measurements were performed on each subject, without contact lenses, using Sirius Scheimpflug-Placido topography. The photochromic lenses were illuminated using a blue-violet light (lambda(max) = 420 nm) so as to provoke an activated state, and measurements were taken with the lenses inserted, in both states. The root mean square (RMS) of the aberrations was calculated, and the higher- and lower-order aberrations, astigmatism, coma, spherical aberration, and trefoil measurements were evaluated using a 5.0-mm pupil diameter. Results The average contact lens sphere power was -2.33 +/- 1.07 D. The mean refractive errors with contact lens wear were 0.07 +/- 0.18 D for the sphere and -0.26 +/- 0.15 D for the cylinder. The mean RMS values for all the corneal aberrations showed no statistically significant differences with and without contact lenses (p > 0.05). In a bivariate correlation analysis, there was a positive correlation between contact lens sphere power and coma (vertical and horizontal) in the activated state (r = 0.455, p = 0.44 and r = 0.495, p = 0.27, respectively). Conclusion The photochromic contact lenses did not influence ocular aberration during short-term wear, even when the photochromatic additive was activated. This property may help to provide more comfortable vision with lens wear. This finding needs to be verified by further studies
Privacy in Blockchain Systems
No full textPrivacy of blockchains has been a matter of discussion since the inception of Bitcoin. Various techniques with a varying degree of privacy protection and complexity have been proposed over the past decade. In this survey, we present a systematic analysis of these proposals in four categories: (i) identity, (ii) transaction, (iii) consensus, and (iv) smart contract privacy. Each of these categories have privacy requirements of its own, and various solutions have been proposed to meet these requirements. Almost every technique in the literature of privacy enhancing technologies have been applied to blockchains: mix networks, zero-knowledge proofs, blind signatures, ring signatures, secure MPC, homomorphic encryption, to name just a few. We analyze each category separately in the paper. We first define the related privacy issues, and then review the proposed solutions. The limitations of each solution and the attacks discovered are also discussed along with the proposals. For each category, we first define the relevant privacy issues, and then review the proposed solutions along with their features and limitations