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The Metaverse: Survey, Trends, Novel Pipeline Ecosystem & Future Directions
The Metaverse offers a second world beyond reality, where boundaries are
non-existent, and possibilities are endless through engagement and immersive
experiences using the virtual reality (VR) technology. Many disciplines can
benefit from the advancement of the Metaverse when accurately developed,
including the fields of technology, gaming, education, art, and culture.
Nevertheless, developing the Metaverse environment to its full potential is an
ambiguous task that needs proper guidance and directions. Existing surveys on
the Metaverse focus only on a specific aspect and discipline of the Metaverse
and lack a holistic view of the entire process. To this end, a more holistic,
multi-disciplinary, in-depth, and academic and industry-oriented review is
required to provide a thorough study of the Metaverse development pipeline. To
address these issues, we present in this survey a novel multi-layered pipeline
ecosystem composed of (1) the Metaverse computing, networking, communications
and hardware infrastructure, (2) environment digitization, and (3) user
interactions. For every layer, we discuss the components that detail the steps
of its development. Also, for each of these components, we examine the impact
of a set of enabling technologies and empowering domains (e.g., Artificial
Intelligence, Security & Privacy, Blockchain, Business, Ethics, and Social) on
its advancement. In addition, we explain the importance of these technologies
to support decentralization, interoperability, user experiences, interactions,
and monetization. Our presented study highlights the existing challenges for
each component, followed by research directions and potential solutions. To the
best of our knowledge, this survey is the most comprehensive and allows users,
scholars, and entrepreneurs to get an in-depth understanding of the Metaverse
ecosystem to find their opportunities and potentials for contribution
Neural Architecture Search: Insights from 1000 Papers
In the past decade, advances in deep learning have resulted in breakthroughs
in a variety of areas, including computer vision, natural language
understanding, speech recognition, and reinforcement learning. Specialized,
high-performing neural architectures are crucial to the success of deep
learning in these areas. Neural architecture search (NAS), the process of
automating the design of neural architectures for a given task, is an
inevitable next step in automating machine learning and has already outpaced
the best human-designed architectures on many tasks. In the past few years,
research in NAS has been progressing rapidly, with over 1000 papers released
since 2020 (Deng and Lindauer, 2021). In this survey, we provide an organized
and comprehensive guide to neural architecture search. We give a taxonomy of
search spaces, algorithms, and speedup techniques, and we discuss resources
such as benchmarks, best practices, other surveys, and open-source libraries
Examples of works to practice staccato technique in clarinet instrument
Klarnetin staccato tekniğini güçlendirme aşamaları eser çalışmalarıyla uygulanmıştır. Staccato
geçişlerini hızlandıracak ritim ve nüans çalışmalarına yer verilmiştir. Çalışmanın en önemli amacı
sadece staccato çalışması değil parmak-dilin eş zamanlı uyumunun hassasiyeti üzerinde de
durulmasıdır. Staccato çalışmalarını daha verimli hale getirmek için eser çalışmasının içinde etüt
çalışmasına da yer verilmiştir. Çalışmaların üzerinde titizlikle durulması staccato çalışmasının ilham
verici etkisi ile müzikal kimliğe yeni bir boyut kazandırmıştır. Sekiz özgün eser çalışmasının her
aşaması anlatılmıştır. Her aşamanın bir sonraki performans ve tekniği güçlendirmesi esas alınmıştır.
Bu çalışmada staccato tekniğinin hangi alanlarda kullanıldığı, nasıl sonuçlar elde edildiği bilgisine
yer verilmiştir. Notaların parmak ve dil uyumu ile nasıl şekilleneceği ve nasıl bir çalışma disiplini
içinde gerçekleşeceği planlanmıştır. Kamış-nota-diyafram-parmak-dil-nüans ve disiplin
kavramlarının staccato tekniğinde ayrılmaz bir bütün olduğu saptanmıştır. Araştırmada literatür
taraması yapılarak staccato ile ilgili çalışmalar taranmıştır. Tarama sonucunda klarnet tekniğin de
kullanılan staccato eser çalışmasının az olduğu tespit edilmiştir. Metot taramasında da etüt
çalışmasının daha çok olduğu saptanmıştır. Böylelikle klarnetin staccato tekniğini hızlandırma ve
güçlendirme çalışmaları sunulmuştur. Staccato etüt çalışmaları yapılırken, araya eser çalışmasının
girmesi beyni rahatlattığı ve istekliliği daha arttırdığı gözlemlenmiştir. Staccato çalışmasını yaparken
doğru bir kamış seçimi üzerinde de durulmuştur. Staccato tekniğini doğru çalışmak için doğru bir
kamışın dil hızını arttırdığı saptanmıştır. Doğru bir kamış seçimi kamıştan rahat ses çıkmasına
bağlıdır. Kamış, dil atma gücünü vermiyorsa daha doğru bir kamış seçiminin yapılması gerekliliği
vurgulanmıştır. Staccato çalışmalarında baştan sona bir eseri yorumlamak zor olabilir. Bu açıdan
çalışma, verilen müzikal nüanslara uymanın, dil atış performansını rahatlattığını ortaya koymuştur.
Gelecek nesillere edinilen bilgi ve birikimlerin aktarılması ve geliştirici olması teşvik edilmiştir.
Çıkacak eserlerin nasıl çözüleceği, staccato tekniğinin nasıl üstesinden gelinebileceği anlatılmıştır.
Staccato tekniğinin daha kısa sürede çözüme kavuşturulması amaç edinilmiştir. Parmakların
yerlerini öğrettiğimiz kadar belleğimize de çalışmaların kaydedilmesi önemlidir. Gösterilen azmin ve
sabrın sonucu olarak ortaya çıkan yapıt başarıyı daha da yukarı seviyelere çıkaracaktır
Anuário científico da Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa - 2021
É com grande prazer que apresentamos a mais recente edição (a 11.ª) do Anuário Científico da Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa. Como instituição de ensino superior, temos o compromisso de promover e incentivar a pesquisa científica em todas as áreas do conhecimento que contemplam a nossa missão. Esta publicação tem como objetivo divulgar toda a produção científica desenvolvida pelos Professores, Investigadores, Estudantes e Pessoal não Docente da ESTeSL durante 2021. Este Anuário é, assim, o reflexo do trabalho árduo e dedicado da nossa comunidade, que se empenhou na produção de conteúdo científico de elevada qualidade e partilhada com a Sociedade na forma de livros, capítulos de livros, artigos publicados em revistas nacionais e internacionais, resumos de comunicações orais e pósteres, bem como resultado dos trabalhos de 1º e 2º ciclo. Com isto, o conteúdo desta publicação abrange uma ampla variedade de tópicos, desde temas mais fundamentais até estudos de aplicação prática em contextos específicos de Saúde, refletindo desta forma a pluralidade e diversidade de áreas que definem, e tornam única, a ESTeSL. Acreditamos que a investigação e pesquisa científica é um eixo fundamental para o desenvolvimento da sociedade e é por isso que incentivamos os nossos estudantes a envolverem-se em atividades de pesquisa e prática baseada na evidência desde o início dos seus estudos na ESTeSL. Esta publicação é um exemplo do sucesso desses esforços, sendo a maior de sempre, o que faz com que estejamos muito orgulhosos em partilhar os resultados e descobertas dos nossos investigadores com a comunidade científica e o público em geral. Esperamos que este Anuário inspire e motive outros estudantes, profissionais de saúde, professores e outros colaboradores a continuarem a explorar novas ideias e contribuir para o avanço da ciência e da tecnologia no corpo de conhecimento próprio das áreas que compõe a ESTeSL. Agradecemos a todos os envolvidos na produção deste anuário e desejamos uma leitura inspiradora e agradável.info:eu-repo/semantics/publishedVersio
Machine Learning Research Trends in Africa: A 30 Years Overview with Bibliometric Analysis Review
In this paper, a critical bibliometric analysis study is conducted, coupled
with an extensive literature survey on recent developments and associated
applications in machine learning research with a perspective on Africa. The
presented bibliometric analysis study consists of 2761 machine learning-related
documents, of which 98% were articles with at least 482 citations published in
903 journals during the past 30 years. Furthermore, the collated documents were
retrieved from the Science Citation Index EXPANDED, comprising research
publications from 54 African countries between 1993 and 2021. The bibliometric
study shows the visualization of the current landscape and future trends in
machine learning research and its application to facilitate future
collaborative research and knowledge exchange among authors from different
research institutions scattered across the African continent
Strategies for Early Learners
Welcome to learning about how to effectively plan curriculum for young children. This textbook will address: • Developing curriculum through the planning cycle • Theories that inform what we know about how children learn and the best ways for teachers to support learning • The three components of developmentally appropriate practice • Importance and value of play and intentional teaching • Different models of curriculum • Process of lesson planning (documenting planned experiences for children) • Physical, temporal, and social environments that set the stage for children’s learning • Appropriate guidance techniques to support children’s behaviors as the self-regulation abilities mature. • Planning for preschool-aged children in specific domains including o Physical development o Language and literacy o Math o Science o Creative (the visual and performing arts) o Diversity (social science and history) o Health and safety • Making children’s learning visible through documentation and assessmenthttps://scholar.utc.edu/open-textbooks/1001/thumbnail.jp
Gasificação direta de biomassa para produção de gás combustível
The excessive consumption of fossil fuels to satisfy the world necessities of
energy and commodities led to the emission of large amounts of greenhouse
gases in the last decades, contributing significantly to the greatest
environmental threat of the 21st century: Climate Change. The answer to this
man-made disaster is not simple and can only be made if distinct stakeholders
and governments are brought to cooperate and work together. This is
mandatory if we want to change our economy to one more sustainable and
based in renewable materials, and whose energy is provided by the eternal
nature energies (e.g., wind, solar). In this regard, biomass can have a main role
as an adjustable and renewable feedstock that allows the replacement of fossil
fuels in various applications, and the conversion by gasification allows the
necessary flexibility for that purpose. In fact, fossil fuels are just biomass that
underwent extreme pressures and heat for millions of years. Furthermore,
biomass is a resource that, if not used or managed, increases wildfire risks.
Consequently, we also have the obligation of valorizing and using this
resource.
In this work, it was obtained new scientific knowledge to support the
development of direct (air) gasification of biomass in bubbling fluidized bed
reactors to obtain a fuel gas with suitable properties to replace natural gas in
industrial gas burners. This is the first step for the integration and development
of gasification-based biorefineries, which will produce a diverse number of
value-added products from biomass and compete with current petrochemical
refineries in the future. In this regard, solutions for the improvement of the raw
producer gas quality and process efficiency parameters were defined and
analyzed. First, addition of superheated steam as primary measure allowed the
increase of H2 concentration and H2/CO molar ratio in the producer gas without
compromising the stability of the process. However, the measure mainly
showed potential for the direct (air) gasification of high-density biomass (e.g.,
pellets), due to the necessity of having char accumulation in the reactor bottom
bed for char-steam reforming reactions. Secondly, addition of refused derived
fuel to the biomass feedstock led to enhanced gasification products, revealing
itself as a highly promising strategy in terms of economic viability and
environmental benefits of future gasification-based biorefineries, due to the
high availability and low costs of wastes. Nevertheless, integrated techno economic and life cycle analyses must be performed to fully characterize the
process. Thirdly, application of low-cost catalyst as primary measure revealed
potential by allowing the improvement of the producer gas quality (e.g., H2 and
CO concentration, lower heating value) and process efficiency parameters with
distinct solid materials; particularly, the application of concrete, synthetic
fayalite and wood pellets chars, showed promising results. Finally, the
economic viability of the integration of direct (air) biomass gasification
processes in the pulp and paper industry was also shown, despite still lacking
interest to potential investors. In this context, the role of government policies
and appropriate economic instruments are of major relevance to increase the
implementation of these projects.O consumo excessivo de combustíveis fósseis para garantir as necessidades e
interesses da sociedade conduziu à emissão de elevadas quantidades de
gases com efeito de estufa nas últimas décadas, contribuindo
significativamente para a maior ameaça ambiental do século XXI: Alterações
Climáticas. A solução para este desastre de origem humana é de caráter
complexo e só pode ser atingida através da cooperação de todos os governos
e partes interessadas. Para isto, é obrigatória a criação de uma bioeconomia
como base de um futuro mais sustentável, cujas necessidades energéticas e
materiais sejam garantidas pelas eternas energias da natureza (e.g., vento,
sol). Neste sentido, a biomassa pode ter um papel principal como uma matéria prima ajustável e renovável que permite a substituição de combustíveis fósseis
num variado número de aplicações, e a sua conversão através da gasificação
pode ser a chave para este propósito. Afinal, na prática, os combustíveis
fósseis são apenas biomassa sujeita a elevada temperatura e pressão durante
milhões de anos. Além do mais, a gestão eficaz da biomassa é fundamental
para a redução dos riscos de incêndio florestal e, como tal, temos o dever de
utilizar e valorizar este recurso.
Neste trabalho, foi obtido novo conhecimento científico para suporte do
desenvolvimento das tecnologias de gasificação direta (ar) de biomassa em
leitos fluidizados borbulhantes para produção de gás combustível, com o
objetivo da substituição de gás natural em queimadores industriais. Este é o
primeiro passo para o desenvolvimento de biorrefinarias de gasificação, uma
potencial futura indústria que irá providenciar um variado número de produtos
de valor acrescentado através da biomassa e competir com a atual indústria
petroquímica. Neste sentido, foram analisadas várias medidas para a melhoria
da qualidade do gás produto bruto e dos parâmetros de eficiência do processo.
Em primeiro, a adição de vapor sobreaquecido como medida primária permitiu
o aumento da concentração de H2 e da razão molar H2/CO no gás produto sem
comprometer a estabilidade do processo. No entanto, esta medida somente
revelou potencial para a gasificação direta (ar) de biomassa de alta densidade
(e.g., pellets) devido à necessidade da acumulação de carbonizados no leito
do reator para a ocorrência de reações de reforma com vapor. Em segundo, a
mistura de combustíveis derivados de resíduos e biomassa residual florestal
permitiu a melhoria dos produtos de gasificação, constituindo desta forma uma
estratégia bastante promissora a nível económico e ambiental, devido à
elevada abundância e baixo custo dos resíduos urbanos. Contudo, devem ser
efetuadas análises técnico-económicas e de ciclo de vida para a completa
caraterização do processo. Em terceiro, a aplicação de catalisadores de baixo
custo como medida primária demonstrou elevado potencial para a melhoria do
gás produto (e.g., concentração de H2 e CO, poder calorífico inferior) e para o
incremento dos parâmetros de eficiência do processo; em particular, a
aplicação de betão, faialite sintética e carbonizados de pellets de madeira,
demonstrou resultados promissores. Finalmente, foi demonstrada a viabilidade
económica da integração do processo de gasificação direta (ar) de biomassa
na indústria da pasta e papel, apesar dos parâmetros determinados não serem
atrativos para potenciais investidores. Neste contexto, a intervenção dos
governos e o desenvolvimento de instrumentos de apoio económico é de
grande relevância para a implementação destes projetos.Este trabalho foi financiado pela The Navigator Company e por Fundos Nacionais através da Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT).Programa Doutoral em Engenharia da Refinação, Petroquímica e Químic
Defining Service Level Agreements in Serverless Computing
The emergence of serverless computing has brought significant advancements to the delivery of computing resources to cloud users. With the abstraction of infrastructure, ecosystem, and execution environments, users could focus on their code while relying on the cloud provider to manage the abstracted layers. In addition, desirable features such as autoscaling and high availability became a provider’s responsibility and can be adopted by the user\u27s application at no extra overhead.
Despite such advancements, significant challenges must be overcome as applications transition from monolithic stand-alone deployments to the ephemeral and stateless microservice model of serverless computing. These challenges pertain to the uniqueness of the conceptual and implementation models of serverless computing. One of the notable challenges is the complexity of defining Service Level Agreements (SLA) for serverless functions. As the serverless model shifts the administration of resources, ecosystem, and execution layers to the provider, users become mere consumers of the provider’s abstracted platform with no insight into its performance. Suboptimal conditions of the abstracted layers are not visible to the end-user who has no means to assess their performance. Thus, SLA in serverless computing must take into consideration the unique abstraction of its model.
This work investigates the Service Level Agreement (SLA) modeling of serverless functions\u27 and serverless chains’ executions. We highlight how serverless SLA fundamentally differs from earlier cloud delivery models. We then propose an approach to define SLA for serverless functions by utilizing resource utilization fingerprints for functions\u27 executions and a method to assess if executions adhere to that SLA. We evaluate the approach’s accuracy in detecting SLA violations for a broad range of serverless application categories. Our validation results illustrate a high accuracy in detecting SLA violations resulting from resource contentions and provider’s ecosystem degradations. We conclude by presenting the empirical validation of our proposed approach, which could detect Execution-SLA violations with accuracy up to 99%
Annals [...].
Pedometrics: innovation in tropics; Legacy data: how turn it useful?; Advances in soil sensing; Pedometric guidelines to systematic soil surveys.Evento online. Coordenado por: Waldir de Carvalho Junior, Helena Saraiva Koenow Pinheiro, Ricardo Simão Diniz Dalmolin
Design principles and architecture of a second language learning chatbot
The purpose of this article is to set out the design principles and architecture of a second language (L2) learning voice chatbot. Building on L2 acquisition theories and chatbot research, in this article, we report on a South Korean government-funded longitudinal project in which we designed and developed a chatbot called “Ellie”. Chatbot Ellie has three chat modes, “General Chat,” “Task Chat,” and “Skills”. In the General Chat mode, L2 users can have short talks about personal information, whereas in the Task Chat mode, they can engage in a wide range of problem-solving L2 tasks to achieve task goals by exchanging meanings with Ellie. The Skills mode offers form-focused language practice. Ellie was piloted among 137 Korean high school students, who used Ellie individually or in a group, for seven weeks in their English classes. The quality of the chatbot was investigated in terms of the appropriateness of language level, continuity of conversation, and success in task performance. Based on the results of the pilot, Ellie appears to have considerable potential to become an effective language learning companion for L2 learners, and has implications for the design and developments of future L2 chatbots
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