Computationally Complete Generalized Communicating P Systems with Three Cells

International audienc

Generalized Communicating P Systems Working in Fair Sequential Model

In this article we consider a new derivation mode for generalized communicating P systems (GCPS) corresponding to the functioning of population protocols (PP) and based on the sequential derivation mode and a fairness condition. We show that PP can be seen as a particular variant of GCPS. We also consider a particular stochastic evolution satisfying the fairness condition and obtain that it corresponds to the run of a Gillespie's SSA. This permits to further describe the dynamics of GCPS by a system of ODEs when the population size goes to the infinity.Comment: Presented at MeCBIC 201

P Colony Automata with LL(k)-like Conditions

We investigate the possibility of the deterministic parsing (that is, parsing without backtracking) of languages characterized by (generalized) P colony automata. We de ne a class of P colony automata satisfying a property which resembles the LL(k) property of context-free grammars, and study the possibility of parsing the characterized languages using a k symbol lookahead, as in the LL(k) parsing method for context-free languages

4. generációs mobil rendszerek kutatása = Research on 4-th Generation Mobile Systems

A 3G mobil rendszerek szabványosítása a végéhez közeledik, legalábbis a meghatározó képességek tekintetében. Ezért létfontosságú azon technikák, eljárások vizsgálata, melyek a következő, 4G rendszerekben meghatározó szerepet töltenek majd be. Több ilyen kutatási irányvonal is létezik, ezek közül projektünkben a fontosabbakra koncentráltunk. A következőben felsoroljuk a kutatott területeket, és röviden összegezzük az elért eredményeket. Szórt spektrumú rendszerek Kifejlesztettünk egy új, rádiós interfészen alkalmazható hívásengedélyezési eljárást. Szimulációs vizsgálatokkal támasztottuk alá a megoldás hatékonyságát. A projektben kutatóként résztvevő Jeney Gábor sikeresen megvédte Ph.D. disszertációját neurális hálózatokra épülő többfelhasználós detekciós technikák témában. Az elért eredmények Imre Sándor MTA doktori disszertációjába is beépültek. IP alkalmazása mobil rendszerekben Továbbfejlesztettük, teszteltük és általánosítottuk a projekt keretében megalkotott új, gyűrű alapú topológiára épülő, a jelenleginél nagyobb megbízhatóságú IP alapú hozzáférési koncepciót. A témakörben Szalay Máté Ph.D. disszertációja már a nyilvános védésig jutott. Kvantum-informatikai módszerek alkalmazása 3G/4G detekcióra Új, kvantum-informatikai elvekre épülő többfelhasználós detekciós eljárást dolgoztunk ki. Ehhez új kvantum alapú algoritmusokat is kifejlesztettünk. Az eredményeket nemzetközi folyóiratok mellett egy saját könyvben is publikáltuk. | The project consists of three main research directions. Spread spectrum systems: we developed a new call admission control method for 3G air interfaces. Project member Gabor Jeney obtained the Ph.D. degree and project leader Sandor Imre submitted his DSc theses from this area. Application of IP in mobile systems: A ring-based reliable IP mobility mobile access concept and corresponding protocols have been developed. Project member Máté Szalay submitted his Ph.D. theses from this field. Quantum computing based solutions in 3G/4G detection: Quantum computing based multiuser detection algorithm was developed. Based on the results on this field a book was published at Wiley entitled: 'Quantum Computing and Communications - an engineering approach'

A Second-Order Distributed Trotter-Suzuki Solver with a Hybrid Kernel

The Trotter-Suzuki approximation leads to an efficient algorithm for solving the time-dependent Schr\"odinger equation. Using existing highly optimized CPU and GPU kernels, we developed a distributed version of the algorithm that runs efficiently on a cluster. Our implementation also improves single node performance, and is able to use multiple GPUs within a node. The scaling is close to linear using the CPU kernels, whereas the efficiency of GPU kernels improve with larger matrices. We also introduce a hybrid kernel that simultaneously uses multicore CPUs and GPUs in a distributed system. This kernel is shown to be efficient when the matrix size would not fit in the GPU memory. Larger quantum systems scale especially well with a high number nodes. The code is available under an open source license.Comment: 11 pages, 10 figure

Statistical thermodynamics for choice models on graphs

Formalism based on equilibrium statistical thermodynamics is applied to communication networks of decision making individuals. It is shown that in statistical ensembles for choice models, properly defined disutility can play the same role as energy in statistical mechanics. We demonstrate additivity and extensivity of disutility and build three types of equilibrium statistical ensembles: the canonical, the grand canonical and the super-canonical. Using Boltzmann-like probability measure one reproduce the logit choice model. We also propose using q-distributions for temperature evolution of moments of stochastic variables. The formalism is applied to three network topologies of different degrees of symmetry, for which in many cases analytic results are obtained and numerical simulations are performed for all of them. Possible applications of the model to airline networks and its usefulness for practical support of economic decisions is pointed out.Comment: 17 pages, 13 figure