36 research outputs found
Support vector regression vs. neural network regression in the field of predicting drug-target binding activities
No full texteingereicht von: Alexander PfaffingerAbstract in dt. und engl. SpracheLinz, Univ., Master-Arb., 201
Parallel Communication on Workstation Networks with Complex Topologies
No full textWorkstation clusters offer a cheap and powerful alternative to parallel processors. For communication intensive distributed applications the single Ethernet connection is a global resource and soon becomes a bottleneck that prohibits scalability. Our suggested solution is to build complex multiple-bus topologies with a second Ethernet link per workstation. This paper introduces two classes of bus networks for workstation clusters: a tree-like topology for divide-and-conquer algorithms and a hypercube-like network for a broader class of applications. We present some graph-theoretic aspects and numerical test data on a network with 16 workstations
Transformation of Functional Programs into Data Flow Graphs implemented with PVM
No full text. We present an implementation of the functional language FASAN for automatic coarse-grain program parallelization on workstation clusters. It is designed primarily for recursive numerical algorithms with distributed tree-like data structures and it exploits the maximal inherent parallelism of a program. Based on the stream and data flow semantics of the language, the compiler generates C procedures for building the data flow graph as dynamic data structure. FASAN schedulers evaluate the function nodes in parallel, and provide for all necessary communication using the PVM library. The new concept of "wrapper streams" for tree data structures avoids superfluous synchronization. 1 Introduction Modern numerical algorithms concerning partial differential equations are often based on the technique of recursive domain decomposition or sub-structuring [2]. Instead of arrays, trees are the natural and suitable data structures for implementations of those recursive algorithms. However, their p..
Performance und Lebensdauer von MCP-PMTs der neuesten Generation hinsichtlich ihrer Einsetzbarkeit im PANDA-Experiment
No full textDie nachfolgende Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung von Microchannel-Plate Photomultipliern (MCP-PMTs) und deren Eignung für das PANDA-Experiment. Nach einer Einführung in die physikalischen Zielsetzungen von PANDA wird der Aufbau des Gesamtdetektors kurz vorgestellt. Vertieft diskutiert werden die Cherenkov-Detektoren zur Teilchenidentifikation, bei denen die MCP-PMTs zum Einsatz kommen sollen, sowie die Funktionsweise und neuere Verbesserungen der MCP-PMTs. Die verschiedenen verwendeten Messmethoden für die Messung der Performance-Parameter von MCP-PMTs werden ausführlich vorgestellt und erklärt. Die dabei im Rahmen dieser Arbeit gewonnenen Ergebnisse zeigen eindeutig, dass mindestens zwei in langen R&D-Arbeiten optimierte MCP-PMTs, der Hamamatsu R13266-07-M64M und den PHOTONIS XP85112/A1-Q-HA, für den Einsatz in PANDA gut geeignet sind. Das Hauptaugenmerk liegt auf der Untersuchung der Alterung und der Vermessung der Lebensdauer einer Reihe von weiterentwickelten MCP-PMTs. Ein kritisches Maß für die Lebensdauer ist dabei die Quanteneffizienz, welche als Funktion der integrierten Anodenladung gemessen wird. Ein existierender Lebensdauermessstand in Erlangen wurde im Rahmen dieser Arbeit ebenfalls erweitert und modifiziert, um den Anforderungen an die Messungen der neuen MCP-PMTs gerecht zu werden. Die Lebensdauer hat sich durch die Verwendung einer sogenannten ALD-Beschichtung der MCP-Poren drastisch verbessert, wodurch die Alterungsmessungen sehr langwierig wurden. Mit den Ergebnissen dieser Arbeit gilt nun endgültig als gesichert, dass dieses neue Verfahren eine Verlängerung der Lebensdauer von MCP-PMTs um einen Faktor 50 − 100 gegenüber früheren Röhren bewirkt. Die im Rahmen dieser Arbeit gewonnenen Ergebnisse sind mit den wenigen existierenden Messungen von anderen Instituten konsistent. Außerdem konnte gezeigt werden, dass die Alterung im Wesentlichen durch Ionen verursacht wird, die im elektrischen Feld des PMTs zur Photokathode hin beschleunigt werden und diese langfristig irreparabel beschädigen. Durch die ALD-Beschichtung der Poren wird dieser Ionen-Rückfluss signifikant verringert. MCP-PMTs sind neuerdings die besten Sensoren für Hochenergie-Experimente mit hoher Strahlungsumgebung, die den extrem schnellen Nachweis einzelner Photonen in hohen Magnetfeldern erfordern
Higher Level Programming and Efficient Automatic Parallelization: A Functional Data Flow Approach with FASAN
No full textHigher Level Programming and Efficient Automatic Parallelization: A Functional Data Flow Approach with FASAN
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Development and optimization of photopolymerizable slurries for the Lithography-based Ceramic Manufacturing process
No full textDie vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den, für den Lithography-based Ceramic Manufacturing (LCM) Prozess als Ausgangsmaterial dienenden, photopolymerisierbaren keramischen Schlickersystemen. Diese stellen kolloidale Suspensionen dar. Keramische Partikel sind mithilfe eines Dispergieradditivs in einem organischen Gemisch aus Lösungsmittel und Monomeren fein dispergiert. Ein Photoinitiator ermöglicht durch selektive Belichtung des Schlickers das schichtweise Aushärten und schlussendliche Strukturieren dreidimensionaler Formkörper. In einer abschließenden thermischen Behandlung wird die organische Matrix der Bauteile ausgebrannt und die Keramikpartikel zu einer dichten Keramik ( 99 % theor. Dichte) gesintert. Bauteile hergestellt im LCM Prozess zeichnen sich durch hohe Auflösung ( 99 % theor. density). Parts manufactured in the LCM process excel in high resolution (< 25 µm) as well as high surface quality. Slurry systems are covered for the dental ceramics zirconia, an oxide ceramic with good mechanical properties used for restorations in the posterior tooth region and lithium disilicate, a glass ceramic with tooth-like optical properties (translucency, color) used for highly aesthetic restorations in the anterior region. Furthermore, suspensions for the bioceramic tricalcium phosphate are examined. There are three main requirements to ceramic-filled slurries in the LCM process, long-time stability against sedimentation, stability against separation due to occuring shear forces, and an easy, time efficient debinding of the manufactured green bodies. For this purpose different approaches are pursued to enable a stable, flawless and reproducible production of parts out of high-performance ceramics. Through applying a thermoplastic component in existing slurry formulations instead of the diluent or by using fumed silica, an inorganic rheology additive, the ceramic slurries could be stabilized against sedimentation. However, during the layer-wise manufacturing of parts difficulties arose due to separation processes or deficient flow properties. Stereolithography as an optical forming process for the production of high quality parts requires specific optical properties of the raw material. On this account slurry systems with improved optical properties (matching of the refractive index of organic components and ceramic powder) are developed which allow the manufacturing of parts with the highest possible resolution and surface quality (minimal wall thickness of 100 µm). Due to the modified organic fraction the slurries show thixotropic flow behavior. Thereby long-time stability against sedimentation is achieved. Besides the slurry development an adaptation of the overall process chain, including additive manufacturing of parts, thermal debinding of green bodies and final sintering was necessary. Additionally, with this slurry system the author could establish a time efficient debinding process (dental crown in < 3 h)
FASAN — eine funktionale Agenten-Sprache zur Parallelisierung von Algorithmen in der Numerik
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