Low power digital baseband core for wireless Micro-Neural-Interface using CMOS sub/near-threshold circuit

This thesis presents the work on designing and implementing a low power digital baseband core with custom-tailored protocol for wirelessly powered Micro-Neural-Interface (MNI) System-on-Chip (SoC) to be implanted within the skull to record cortical neural activities. The core, on the tag end of distributed sensors, is designed to control the operation of individual MNI and communicate and control MNI devices implanted across the brain using received downlink commands from external base station and store/dump targeted neural data uplink in an energy efficient manner. The application specific protocol defines three modes (Time Stamp Mode, Streaming Mode and Snippet Mode) to extract neural signals with on-chip signal conditioning and discrimination. In Time Stamp Mode, Streaming Mode and Snippet Mode, the core executes basic on-chip spike discrimination and compression, real-time monitoring and segment capturing of neural signals so single spike timing as well as inter-spike timing can be retrieved with high temporal and spatial resolution. To implement the core control logic using sub/near-threshold logic, a novel digital design methodology is proposed which considers INWE (Inverse-Narrow-Width-Effect), RSCE (Reverse-Short-Channel-Effect) and variation comprehensively to size the transistor width and length accordingly to achieve close-to-optimum digital circuits. Ultra-low-power cell library containing 67 cells including physical cells and decoupling capacitor cells using the optimum fingers is designed, laid-out, characterized, and abstracted. A robust on-chip sense-amp-less SRAM memory (8X32 size) for storing neural data is implemented using 8T topology and LVT fingers. The design is validated with silicon tapeout and measurement shows the digital baseband core works at 400mV and 1.28 MHz system clock with an average power consumption of 2.2 μW, resulting in highest reported communication power efficiency of 290Kbps/μW to date

Design and Optimization for Resilient Energy Efficient Computing

Heutzutage sind moderne elektronische Systeme ein integraler Bestandteil unseres Alltags. Dies wurde unter anderem durch das exponentielle Wachstum der Integrationsdichte von integrierten Schaltkreisen ermöglicht zusammen mit einer Verbesserung der Energieeffizienz, welche in den letzten 50 Jahren stattfand, auch bekannt als Moore‘s Gesetz. In diesem Zusammenhang ist die Nachfrage von energieeffizienten digitalen Schaltkreisen enorm angestiegen, besonders in Anwendungsfeldern wie dem Internet of Things (IoT). Da der Leistungsverbrauch von Schaltkreisen stark mit der Versorgungsspannung verknüpft ist, wurden effiziente Verfahren entwickelt, welche die Versorgungsspannung in den nahen Schwellenspannung-Bereich skalieren, zusammengefasst unter dem Begriff Near-Threshold-Computing (NTC). Mithilfe dieser Verfahren kann eine Erhöhung der Energieeffizienz von Schaltungen um eine ganze Größenordnung ermöglicht werden. Neben der verbesserten Energiebilanz ergeben sich jedoch zahlreiche Herausforderungen was den Schaltungsentwurf angeht. Zum Beispiel führt das Reduzieren der Versorgungsspannung in den nahen Schwellenspannungsbereich zu einer verzehnfachten Erhöhung der Sensibilität der Schaltkreise gegenüber Prozessvariation, Spannungsfluktuationen und Temperaturveränderungen. Die Einflüsse dieser Variationen reduzieren die Zuverlässigkeit von NTC Schaltkreisen und sind ihr größtes Hindernis bezüglich einer umfassenden Nutzung. Traditionelle Ansätze und Methoden aus dem nominalen Spannungsbereich zur Kompensation von Variabilität können nicht effizient angewandt werden, da die starken Performance-Variationen und Sensitivitäten im nahen Schwellenspannungsbereich dessen Kapazitäten übersteigen. Aus diesem Grund sind neue Entwurfsparadigmen und Entwurfsautomatisierungskonzepte für die Anwendung von NTC erforderlich. Das Ziel dieser Arbeit ist die zuvor erwähnten Probleme durch die Bereitstellung von ganzheitlichen Methoden zum Design von NTC Schaltkreisen sowie dessen Entwurfsautomatisierung anzugehen, welche insbesondere auf der Schaltungs- sowie Logik-Ebene angewandt werden. Dabei werden tiefgehende Analysen der Zuverlässigkeit von NTC Systemen miteinbezogen und Optimierungsmethoden werden vorgeschlagen welche die Zuverlässigkeit, Performance und Energieeffizienz verbessern. Die Beiträge dieser Arbeit sind wie folgt: Schaltungssynthese und Timing Closure unter Einbezug von Variationen: Das Einhalten von Anforderungen an das zeitliche Verhalten und Zuverlässigkeit von NTC ist eine anspruchsvolle Aufgabe. Die Auswirkungen von Variabilität kommen bei starken Performance-Schwankungen, welche zu teuren zeitlichen Sicherheitsmargen führen, oder sich in Hold-Time Verstößen ausdrücken, verursacht durch funktionale Störungen, zum Vorschein. Die konventionellen Ansätze beschränken sich dabei alleine auf die Erhöhung von zeitlichen Sicherheitsmargen. Dies ist jedoch sehr ineffizient für NTC, wegen dem starken Ausmaß an Variationen und den erhöhten Leckströmen. In dieser Arbeit wird ein Konzept zur Synthese und Timing Closure von Schaltkreisen unter Variationen vorgestellt, welches sowohl die Sensitivität gegenüber Variationen reduziert als auch die Energieeffizienz, Performance und Zuverlässigkeit verbessert und zugleich den Mehraufwand von Timing Closures [1, 2] verringert. Simulationsergebnisse belegen, dass unser vorgeschlagener Ansatz die Verzögerungszeit um 87% reduziert und die Performance und Energieeffizienz um 25% beziehungsweise 7.4% verbessert, zu Kosten eines erhöhten Flächenbedarfs von 4.8%. Schichtübergreifende Zuverlässigkeits-, Energieeffizienz- und Performance-Optimierung von Datenpfaden: Schichtübergreifende Analyse von Prozessor-Datenpfaden, welche den ganzen Weg spannen vom Kompilierer zum Schaltungsentwurf, kann potenzielle Optimierungsansätze aufzeigen. Ein Datenpfad ist eine Kombination von mehreren funktionalen Einheiten, welche diverse Instruktionen verarbeiten können. Unsere Analyse zeigt, dass die Ausführungszeiten von Instruktionen bei niedrigen Versorgungsspannungen stark variieren, weshalb eine Klassifikation in schnelle und langsame Instruktionen vorgenommen werden kann. Des Weiteren können funktionale Instruktionen als häufig und selten genutzte Instruktionen kategorisiert werden. Diese Arbeit stellt eine Multi-Zyklen-Instruktionen-Methode vor, welche die Energieeffizienz und Belastbarkeit von funktionalen Einheiten erhöhen kann [3]. Zusätzlich stellen wir einen Partitionsalgorithmus vor, welcher ein fein-granulares Power-gating von selten genutzten Einheiten ermöglicht [4] durch Partition von einzelnen funktionalen Einheiten in mehrere kleinere Einheiten. Die vorgeschlagenen Methoden verbessern das zeitliche Schaltungsverhalten signifikant, und begrenzen zugleich die Leckströme beträchtlich, durch Einsatz einer Kombination von Schaltungs-Redesign- und Code-Replacement-Techniken. Simulationsresultate zeigen, dass die entwickelten Methoden die Performance und Energieeffizienz von arithmetisch-logischen Einheiten (ALU) um 19% beziehungsweise 43% verbessern. Des Weiteren kann der Zuwachs in Performance der optimierten Schaltungen in eine Verbesserung der Zuverlässigkeit umgewandelt werden [5, 6]. Post-Fabrication und Laufzeit-Tuning: Prozess- und Laufzeitvariationen haben einen starken Einfluss auf den Minimum Energy Point (MEP) von NTC-Schaltungen, welcher mit der energieeffizientesten Versorgungsspannung assoziiert ist. Es ist ein besonderes Anliegen, die NTC-Schaltung nach der Herstellung (post-fabrication) so zu kalibrieren, dass sich die Schaltung im MEP-Zustand befindet, um die beste Energieeffizient zu erreichen. In dieser Arbeit, werden Post-Fabrication und Laufzeit-Tuning vorgeschlagen, welche die Schaltung basierend auf Geschwindigkeits- und Leistungsverbrauch-Messungen nach der Herstellung auf den MEP kalibrieren. Die vorgestellten Techniken ermitteln den MEP per Chip-Basis um den Einfluss von Prozessvariationen mit einzubeziehen und dynamisch die Versorgungsspannung und Frequenz zu adaptieren um zeitabhängige Variationen wie Workload und Temperatur zu adressieren. Zu diesem Zweck wird in die Firmware eines Chips ein Regression-Modell integriert, welches den MEP basierend auf Workload- und Temperatur-Messungen zur Laufzeit extrahiert. Das Regressions-Modell ist für jeden Chip einzigartig und basiert lediglich auf Post-Fabrication-Messungen. Simulationsergebnisse zeigen das der entwickelte Ansatz eine sehr hohe prognostische Treffsicherheit und Energieeffizienz hat, ähnlich zu hardware-implementierten Methoden, jedoch ohne hardware-seitigen Mehraufwand [7, 8]. Selektierte Flip-Flop Optimierung: Ultra-Low-Voltage Schaltungen müssen im nominalen Versorgungsspannungs-Mode arbeiten um zeitliche Anforderungen von laufenden Anwendungen zu erfüllen. In diesem Fall ist die Schaltung von starken Alterungsprozessen betroffen, welche die Transistoren durch Erhöhung der Schwellenspannungen degradieren. Unsere tiefgehenden Analysen haben gezeigt das gewisse Flip-Flop-Architekturen von diesen Alterungserscheinungen beeinflusst werden indem fälschlicherweise konstante Werte ( \u270\u27 oder \u271\u27) für eine lange Zeit gespeichert sind. Im Vergleich zu anderen Komponenten sind Flip-Flops sensitiver zu Alterungsprozessen und versagen unter anderem dabei einen neuen Wert innerhalb des vorgegebenen zeitlichen Rahmens zu übernehmen. Außerdem kann auch ein geringfügiger Spannungsabfall zu diesen zeitlichen Verstößen führen, falls die betreffenden gealterten Flip-Flops zum kritischen Pfad zuzuordnen sind. In dieser Arbeit wird eine selektiver Flip-Flop-Optimierungsmethode vorgestellt, welche die Schaltungen bezüglich Robustheit gegen statische Alterung und Spannungsabfall optimieren. Dabei werden zuerst optimierte robuste Flip-Flops generiert und diese dann anschließend in die Standard-Zellen-Bibliotheken integriert. Flip-Flops, die in der Schaltung zum kritischen Pfad gehören und Alterung sowie Spannungsabfall erfahren, werden durch die optimierten robusten Versionen ersetzt, um das Zeitverhalten und die Zuverlässigkeit der Schaltung zu verbessern [9, 10]. Simulationsergebnisse zeigen, dass die erwartete Lebenszeit eines Prozessors um 37% verbessert werden kann, während Leckströme um nur 0.1% erhöht werden. Während NTC das Potenzial hat große Energieeffizienz zu ermöglichen, ist der Einsatz in neue Anwendungsfeldern wie IoT wegen den zuvor erwähnten Problemen bezüglich der hohen Sensitivität gegenüber Variationen und deshalb mangelnder Zuverlässigkeit, noch nicht durchsetzbar. In dieser Dissertation und in noch nicht publizierten Werken [11–17], stellen wir Lösungen zu diesen Problemen vor, die eine Integration von NTC in heutige Systeme ermöglichen

Modelling composite fire behaviour using apparent thermal diffusivity

In this study, a new model has been developed for the prediction of thermal profiles for fibre reinforced plastic composites exposed to high heat ux. The model involves expressing the thermal diffusivity of the composite as a function of temperature. Apparent thermal diffusivity (ATD) can take into account the decomposition of the resin, which is endothermic, as well as the consequent changes in specific heat capacity and thermal conductivity of the composite. This offers the possibility of significantly simplifying computational procedures needed for modelling thermal behaviour with decomposition. The possibility of extending thermal analyses to two and three dimensional cases was explored. Techniques for the direct measurement of the apparent thermal diffusivity are presented for different composite systems over a wide range of temperatures: from ambient to ~600°C . Two different techniques were needed for different ranges of temperatures: from ambient to 80°C and from 80-100°C to 600°C. To measure the ATD in the low range, a step temperature change was applied to the surface of a slab-shaped piece of material. Theta, the difference between the middle plane temperature and the outer surface temperature was recorded. The value of the thermal diffusivity at each temperature was calculated from the values of theta. The high range measurement involved the application of a linear temperature rise to the surfaces of a slab of material. The ATD was calculated by means of the Laplace heat transfer equation. The thermal diffusivity function obtained through these measurements was used to model the Fire behaviour of these materials under different heat transfer conditions. Quasi isotropic glass/polyester slab shaped composite specimens were tested under one dimen- sional heat transfer conditions. A one-sided heat flux was applied to the samples and the remaining surfaces were isolated to obtain repeatable boundary conditions. The temperatures were recorded at different depths within the samples during the exposure. The ATD of this material was mea- sured through the techniques mentioned above and implemented in a one-dimensional heat transfer FORTRAN model. I-beam shaped pultruded sections were subjected to two-dimensional heat transfer conditions. The temperatures were recorded at different locations on the cold side. Thermal properties were determined by means of the apparent thermal diffusivity of the material and implemented in a two-dimensional FE thermal model. Carbon fibres reinforced wing box materials were used to perform three dimensional fire tests. To describe analytically the tests, the ATD was measured along the three principal directions by means of the techniques mentioned before. These data were implemented into finite element models. The suitability of the ATD to model complex cases was verified. The failure of polyester and phenolic pultrusions under tensile and compressive load and a one- sided heat flux of 50 kW/m² was studied. A thermal/mechanical model, based on the Henderson equation and laminate theory, was used to model their behaviour. In tension, significant load- bearing capacity was retained over a period of 800 seconds, due to the residual strength of the glass fibres. However, pultruded composites are susceptible to compressive failure in fire, due to the loss of properties when the resin Tg is reached. The fire reaction properties reported here showed the phenolic pultrusions to perform better than polyesters in all fire reaction properties (time-to-ignition, heat release, smoke and toxic product generation). The measurements under load in fire showed that the phenolic system decayed at a slower rate than the polyester, due mainly to the very shallow glass transition of the phenolic, but also the char-forming characteristic of the phenolic. The behaviour described here for phenolic pultrusions is superior to that reported for some phenolic laminates, the main reason probably being their lower water content. In all cases the experimental data and the predicted temperatures were compared. The ATD modelling proved capable of capturing the main features of the temperature curves that relate with the effects of re exposure of composites. This study allowed to determine the characteristics of the ATD curve at different temperatures and relate it to the phenomena occurring to composites exposed to fire.EThOS - Electronic Theses Online ServiceMOMENTUM : Marie Curie ResearchGBUnited Kingdo

Improved micro-contact resistance model that considers material deformation, electron transport and thin film characteristics

This paper reports on an improved analytic model forpredicting micro-contact resistance needed for designing microelectro-mechanical systems (MEMS) switches. The originalmodel had two primary considerations: 1) contact materialdeformation (i.e. elastic, plastic, or elastic-plastic) and 2) effectivecontact area radius. The model also assumed that individual aspotswere close together and that their interactions weredependent on each other which led to using the single effective aspotcontact area model. This single effective area model wasused to determine specific electron transport regions (i.e. ballistic,quasi-ballistic, or diffusive) by comparing the effective radius andthe mean free path of an electron. Using this model required thatmicro-switch contact materials be deposited, during devicefabrication, with processes ensuring low surface roughness values(i.e. sputtered films). Sputtered thin film electric contacts,however, do not behave like bulk materials and the effects of thinfilm contacts and spreading resistance must be considered. Theimproved micro-contact resistance model accounts for the twoprimary considerations above, as well as, using thin film,sputtered, electric contact

Temperature Variation Aware Energy Optimization in Heterogeneous MPSoCs

Thermal effects are rapidly gaining importance in nanometer heterogeneous integrated systems. Increased power density, coupled with spatio-temporal variability of chip workload, cause lateral and vertical temperature non-uniformities (variations) in the chip structure. The assumption of an uniform temperature for a large circuit leads to inaccurate determination of key design parameters. To improve design quality, we need precise estimation of temperature at detailed spatial resolution which is very computationally intensive. Consequently, thermal analysis of the designs needs to be done at multiple levels of granularity. To further investigate the flow of chip/package thermal analysis we exploit the Intel Single Chip Cloud Computer (SCC) and propose a methodology for calibration of SCC on-die temperature sensors. We also develop an infrastructure for online monitoring of SCC temperature sensor readings and SCC power consumption. Having the thermal simulation tool in hand, we propose MiMAPT, an approach for analyzing delay, power and temperature in digital integrated circuits. MiMAPT integrates seamlessly into industrial Front-end and Back-end chip design flows. It accounts for temperature non-uniformities and self-heating while performing analysis. Furthermore, we extend the temperature variation aware analysis of designs to 3D MPSoCs with Wide-I/O DRAM. We improve the DRAM refresh power by considering the lateral and vertical temperature variations in the 3D structure and adapting the per-DRAM-bank refresh period accordingly. We develop an advanced virtual platform which models the performance, power, and thermal behavior of a 3D-integrated MPSoC with Wide-I/O DRAMs in detail. Moving towards real-world multi-core heterogeneous SoC designs, a reconfigurable heterogeneous platform (ZYNQ) is exploited to further study the performance and energy efficiency of various CPU-accelerator data sharing methods in heterogeneous hardware architectures. A complete hardware accelerator featuring clusters of OpenRISC CPUs, with dynamic address remapping capability is built and verified on a real hardware

Aspetti avanzati di radioprotezione nell'uso di acceleratori di particelle in campo medico

In this work, the well-known MC code FLUKA was used to simulate the GE PETrace cyclotron (16.5 MeV) installed at “S. Orsola-Malpighi” University Hospital (Bologna, IT) and routinely used in the production of positron emitting radionuclides. Simulations yielded estimates of various quantities of interest, including: the effective dose distribution around the equipment; the effective number of neutron produced per incident proton and their spectral distribution; the activation of the structure of the cyclotron and the vault walls; the activation of the ambient air, in particular the production of 41Ar, the assessment of the saturation yield of radionuclides used in nuclear medicine. The simulations were validated against experimental measurements in terms of physical and transport parameters to be used at the energy range of interest in the medical field. The validated model was also extensively used in several practical applications uncluding the direct cyclotron production of non-standard radionuclides such as 99mTc, the production of medical radionuclides at TRIUMF (Vancouver, CA) TR13 cyclotron (13 MeV), the complete design of the new PET facility of “Sacro Cuore – Don Calabria” Hospital (Negrar, IT), including the ACSI TR19 (19 MeV) cyclotron, the dose field around the energy selection system (degrader) of a proton therapy cyclotron, the design of plug-doors for a new cyclotron facility, in which a 70 MeV cyclotron will be installed, and the partial decommissioning of a PET facility, including the replacement of a Scanditronix MC17 cyclotron with a new TR19 cyclotron.In questo lavoro, il codice Monte Carlo (MC) FLUKA è stato utilizzato per simulare il ciclotrone GE PETtrace (16.5 MeV) installato presso l’azienda ospedaliera “S. Orsola-Malpighi” (Bologna, IT), quotidianamente utilizzato per la produzione di radiofarmaci PET. Le simulazioni sono state effettuate per valutare diversi fenomeni e quantità d’interesse radiologico tra cui l’equivalente di dose ambientale nell’intorno dell’acceleratore, il numero di neutroni emessi per protone incidente e la loro distribuzione spettrale, l’attivazione dei componenti del ciclotrone e delle pareti del bunker, l’attivazione dell’aria interna al bunker ed in particolare la produzione di 41Ar, la resa a saturazione di radionuclidi d’interesse in medicina nucleare. Le simulazioni sono state validate, in termini di parametri fisici e di trasporto da utilizzare nel range energetico caratteristico delle applicazioni mediche, con una serie di misure sperimentali. Il modello MC validato è stato quindi applicato ad altri casi pratici quali lo studio di fattibilità della produzione diretta in ciclotrone di 99mTc, la produzione di radionuclidi ad uso medico con il ciclotrone TR13 (13 MeV) installato presso il centro di ricerca TRIUMF (Vancouver, CA), la progettazione completa del nuovo centro PET dell’ospedale “Sacro Cuore-Don Calabria” di Negrar (Verona, IT), incluso il ciclotrone ACSI TR19 (19 MeV), lo studio del campo di dose nell’intorno di un sistema di selezione dell’energia (degrader) di un ciclotrone per terapia, la progettazione di specifiche “porte a tappo” per un sito di produzione di radionuclidi ad uso medico, in cui verrà installato un ciclotrone da 70 MeV e sei diverse beam line, e per il parziale decommissioning di un centro PET e la sostituzione di un ciclotrone Scanditronix MC17 (17 MeV), attualmente installato, con una nuova unità TR19

Méthodes logicielles formelles pour la sécurité des implémentations cryptographiques

Implementations of cryptosystems are vulnerable to physical attacks, and thus need to be protected against them.Of course, malfunctioning protections are useless.Formal methods help to develop systems while assessing their conformity to a rigorous specification.The first goal of my thesis, and its innovative aspect, is to show that formal methods can be used to prove not only the principle of the countermeasures according to a model,but also their implementations, as it is where the physical vulnerabilities are exploited.My second goal is the proof and the automation of the protection techniques themselves, because handwritten security code is error-prone.Les implémentations cryptographiques sont vulnérables aux attaques physiques, et ont donc besoin d'en être protégées.Bien sûr, des protections défectueuses sont inutiles.L'utilisation des méthodes formelles permet de développer des systèmes tout en garantissant leur conformité à des spécifications données.Le premier objectif de ma thèse, et son aspect novateur, est de montrer que les méthodes formelles peuvent être utilisées pour prouver non seulement les principes des contre-mesures dans le cadre d'un modèle, mais aussi leurs implémentations, étant donné que c'est là que les vulnérabilités physiques sont exploitées.Mon second objectif est la preuve et l'automatisation des techniques de protection elles-même, car l'écriture manuelle de code est sujette à de nombreuses erreurs, particulièrement lorsqu'il s'agit de code de sécurité

Sustainable phosphate management: Environmental and Social life cycle assessment of phosphate mining in Tunisia

Phosphor stellt ein grundlegendes Element in der Landwirtschaft dar, um die schnell wachsende Weltbevölkerung zu ernähren. Eine nachhaltige Phosphorversorgung hat damit eine soziale und eine humanitäre Dimension, da Phosphor mit der Ernährung einem menschlichen Grundbedürfnis dient. Außerdem werden Phosphatgestein und weißer Phosphor als kritisch für die europäische Industrie eingestuft und es besteht die Forderung, die Abhängigkeit von Importen durch Phosphorrecycling zu verringern, um das Versorgungsrisiko zu mindern. Phosphatgestein kann jedoch auch für produzierende Entwicklungsländer von kritischer Bedeutung sein, da der Phosphatabbau einen positi-ven Beitrag zu deren Volkswirtschaften leistet. Es stellt sich daher die Frage, was mit den Entwicklungsländern geschieht, wenn die von den Importländern vorgeschlagene Lösung einer Verringerung der Abhängigkeit von Primärressourcen umgesetzt wird. Die diskutierte Hypothese lautet, dass der Bergbausektor und die Stabilität eines Landes sich gegenseitig begünstigen. In dieser Arbeit wird untersucht, welche Auswirkungen die ökologischen und sozialen Auswirkungen und die Ressourcenverwaltung der produzierenden Länder haben, um die globale Phosphatkritikalität zu mildern. Am Beispiel Tunesiens werden die Auswirkungen des Phosphatabbaus auf Umwelt und Gesellschaft untersucht. Zunächst wurden auf globaler Ebene die Reserven und das Phosphatlieferrisiko analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die weltweiten Reserven derzeit 73,1 Milliarden Tonnen betragen. Die Reserven an Phosphatgestein sind nicht als knapp zu bezeichnen, da sie sich dynamisch verhalten. Die Qualität nimmt jedoch mit zunehmender Erschließung ab und die mit dem Phosphatabbau verbundenen Umweltauswirkungen nehmen zu. Außerdem bestehen die Risikofaktoren für die globale Versorgung hauptsächlich in den sozialen und ökologischen Auswirkungen des Phosphatabbaus in den Produzentenländern. Zweitens wurde zur Untersuchung der Auswirkungen und des Zusammenhangs von Umwelt- und Sozialauswirkungen die Methode der ökologischen und sozialen Lebenszyklusanalyse (LCA) in einem lokalen Kontext angewandt. Das untersuchte Gebiet für den Phosphatabbau liegt in der südöstlichen Region Tunesiens (Region Gafsa). Darüber hinaus wurde eine Umfrage unter der lokalen Bevölkerung in der Bergbauregion durch-geführt, um die Ergebnisse der S-LCA mit der Wahrnehmung der lokalen Bevölkerung zu vergleichen. Die Ergebnisse der E-LCA zeigen, dass sich die Umwelt-Hotspots des Phosphatsteinabbaus innerhalb der Bergbauregion befinden. Die wichtigsten Auswirkungskategorien sind die menschliche Gesundheit (243 Tausend Tonnen NMVOCs pro Jahr), der Klimawandel (134 Tausend Tonnen CO2-Äquivalente pro Jahr), die Humantoxizität (87 Tausend Tonnen 1,4DB-Äquivalente pro Jahr), die PM10-Emissionen (65 Tausend Tonnen PM10 pro Jahr) und die Wasserverschmutzung (12 Millionen m3 pro Jahr). Die Ergebnisse der S-LCA zeigen, dass die Phosphatindustrie von der nationalen und regionalen sozio-politischen Situation im Land und in der Bergbauregion beeinflusst wird. Umgekehrt wirkt sich die Phosphatindustrie auf die tunesische Wirtschaft und die regionale sozioökonomische Situation, sowie auf die Umweltsituation in Gafsa, aus. Im Vergleich dazu gibt es in den Umfrageergebnissen Unterschiede in Bezug auf die Bedeutung des Wassers und des Gesundheitszustands der lokalen Bevölkerung. Sowohl der Frischwasserverbrauch, als auch der Gesundheitszustand der lokalen Bevölkerung, sind im Gegensatz zur Wahrnehmung der lokalen Bevölkerung mit einem mittleren bzw. geringen Risiko behaftet. Ein weiteres Problem der Region ist die hohe lokale Arbeitslosigkeit, die doppelt so hoch ist wie die landesweite Arbeitslosigkeit. Der Grund dafür ist die hohe Konzentration der Wirtschaftstätigkeit in der Region und die mangelnde Diversifizierung der wirtschaftlichen Möglichkeiten. Abschließend kann festgestellt werden, dass Phosphatgestein auch für die Erzeugerländer von entscheidender Bedeutung ist, da die Gesundheit ihrer Wirtschaft von der Leistung des Bergbausektors abhängt. Sowohl die Ergebnisse der E-LCA als auch der S-LCA zeigen, dass die ökologischen und sozialen Auswirkungen miteinander korrelieren, da die Belastung durch nachteilige Umweltauswirkungen zu negativen sozialen Veränderungen führen kann. Daher ist ein verantwortungsvoller Bergbau ein Eckpfeiler zur Abschwächung der Risikofaktoren bei der Versorgung und zur Gewährleistung einer nachhaltigen Versorgungskette. Gute Praktiken beim Phosphatabbau könnten die soziale Stabilität vor Ort fördern

Life Sciences Program Tasks and Bibliography for FY 1996

This document includes information on all peer reviewed projects funded by the Office of Life and Microgravity Sciences and Applications, Life Sciences Division during fiscal year 1996. This document will be published annually and made available to scientists in the space life sciences field both as a hard copy and as an interactive Internet web page

Políticas de Copyright de Publicações Científicas em Repositórios Institucionais: O Caso do INESC TEC

A progressiva transformação das práticas científicas, impulsionada pelo desenvolvimento das novas Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC), têm possibilitado aumentar o acesso à informação, caminhando gradualmente para uma abertura do ciclo de pesquisa. Isto permitirá resolver a longo prazo uma adversidade que se tem colocado aos investigadores, que passa pela existência de barreiras que limitam as condições de acesso, sejam estas geográficas ou financeiras. Apesar da produção científica ser dominada, maioritariamente, por grandes editoras comerciais, estando sujeita às regras por estas impostas, o Movimento do Acesso Aberto cuja primeira declaração pública, a Declaração de Budapeste (BOAI), é de 2002, vem propor alterações significativas que beneficiam os autores e os leitores. Este Movimento vem a ganhar importância em Portugal desde 2003, com a constituição do primeiro repositório institucional a nível nacional. Os repositórios institucionais surgiram como uma ferramenta de divulgação da produção científica de uma instituição, com o intuito de permitir abrir aos resultados da investigação, quer antes da publicação e do próprio processo de arbitragem (preprint), quer depois (postprint), e, consequentemente, aumentar a visibilidade do trabalho desenvolvido por um investigador e a respetiva instituição. O estudo apresentado, que passou por uma análise das políticas de copyright das publicações científicas mais relevantes do INESC TEC, permitiu não só perceber que as editoras adotam cada vez mais políticas que possibilitam o auto-arquivo das publicações em repositórios institucionais, como também que existe todo um trabalho de sensibilização a percorrer, não só para os investigadores, como para a instituição e toda a sociedade. A produção de um conjunto de recomendações, que passam pela implementação de uma política institucional que incentive o auto-arquivo das publicações desenvolvidas no âmbito institucional no repositório, serve como mote para uma maior valorização da produção científica do INESC TEC.The progressive transformation of scientific practices, driven by the development of new Information and Communication Technologies (ICT), which made it possible to increase access to information, gradually moving towards an opening of the research cycle. This opening makes it possible to resolve, in the long term, the adversity that has been placed on researchers, which involves the existence of barriers that limit access conditions, whether geographical or financial. Although large commercial publishers predominantly dominate scientific production and subject it to the rules imposed by them, the Open Access movement whose first public declaration, the Budapest Declaration (BOAI), was in 2002, proposes significant changes that benefit the authors and the readers. This Movement has gained importance in Portugal since 2003, with the constitution of the first institutional repository at the national level. Institutional repositories have emerged as a tool for disseminating the scientific production of an institution to open the results of the research, both before publication and the preprint process and postprint, increase the visibility of work done by an investigator and his or her institution. The present study, which underwent an analysis of the copyright policies of INESC TEC most relevant scientific publications, allowed not only to realize that publishers are increasingly adopting policies that make it possible to self-archive publications in institutional repositories, all the work of raising awareness, not only for researchers but also for the institution and the whole society. The production of a set of recommendations, which go through the implementation of an institutional policy that encourages the self-archiving of the publications developed in the institutional scope in the repository, serves as a motto for a greater appreciation of the scientific production of INESC TEC