On highly regular digraphs

We explore directed strongly regular graphs (DSRGs) and their connections to association schemes and finite incidence structures. More specically, we study flags and antiflags of finite incidence structures to provide explicit constructions of DSRGs. By using this connection between the finite incidence structures and digraphs, we verify the existence and non-existence of $1\frac{1}{2}$-designs with certain parameters by the existence and non-existence of corresponding digraphs, and vice versa. We also classify DSRGs of given parameters according to isomorphism classes. Particularly, we examine the actions of automorphism groups to provide explicit examples of isomorphism classes and connection to association schemes. We provide infinite families of vertex-transitive DSRGs in connection to non-commutative association schemes. These graphs are obtained from tactical configurations and coset graphs

New methods for finding minimum genus embeddings of graphs on orientable and non-orientable surfaces

The question of how to find the smallest genus of all embeddings of a given finite connected graph on an orientable (or non-orientable) surface has a long and interesting history. In this paper we introduce four new approaches to help answer this question, in both the orientable and non-orientable cases. One approach involves taking orbits of subgroups of the automorphism group on cycles of particular lengths in the graph as candidates for subsets of the faces of an embedding. Another uses properties of an auxiliary graph defined in terms of compatibility of these cycles. We also present two methods that make use of integer linear programming, to help determine bounds for the minimum genus, and to find minimum genus embeddings. This work was motivated by the problem of finding the minimum genus of the Hoffman-Singleton graph, and succeeded not only in solving that problem but also in answering several other open questions

Coxeter groups, quiver mutations and geometric manifolds

We construct finite volume hyperbolic manifolds with large symmetry groups. The construction makes use of the presentations of finite Coxeter groups provided by Barot and Marsh, and involves mutations of quivers and diagrams defined in the theory of cluster algebras. We generalize our construction by assigning to every quiver or diagram of finite or affine type a CW-complex with a proper action of a finite (or affine) Coxeter group. These CW-complexes undergo mutations agreeing with mutations of quivers and diagrams. We also generalize the construction to quivers and diagrams originating from unpunctured surfaces and orbifolds

Anells cordals:propietats estructurals i models de comunicacions

En els darrers anys hi ha hagut un gran desenvolupament de la recerca en l'àrea de les xarxes informàtiques. En aquest context, la utilització dels grafs com a models per a les xarxes, on els nodes són ordinadors o processadors interconnectats, que s'han de comunicar entre ells de la manera més eficaç possible, ha donat lloc a gran quantitat de treballs. Quan es tracta de xarxes d'interconnexió, en què el nivell d'integració és elevat, es solen considerar models amb bones propietats de simetria, que permeten definir i analitzar els algorismes amb més facilitat. Per exemple, els grafs de Cayley són grafs definits a partir de l'operació d'un grup. Això permet utilitzar l'estructura algèbrica subjacent per a la resolució dels problemes.Aquesta tesi tracta de les propietats d'una família de grafs, els anells cordals de grau 3, que són grafs de Cayley sobre el grup de simetries d'un polígon regular o grup dièdric. Aquest grup no és commutatiu, però els seus elements satisfan bones relacions. A més, està molt relacionat amb el grup cíclic, i això fa que els anells cordals tinguin molt a veure amb els grafs circulants.Una part important del treball és l'estudi de les propietats estructurals dels anells cordals, mentre que en una segona part es donen algorismes de comunicació punt a punt, o encaminaments, amb bones propietats, i d'intercanvi d'informació entre tots els nodes, o gossiping. Aquestes dues parts del treball estan interrelacionades, ja que les propietats estructurals dels grafs s'utilitzen en les definicions i en l'anàlisi dels algorismes que es proposen en la segona part i, a la vegada, l'estudi de problemes de comunicacions ha motivat el plantejament de problemes de caire més teòric, com la classificació per isomorfisme dels anells cordals, la caracterització del seu grup d'automorfismes o el càlcul de l'aresta bisecció. Part de l'interès d'aquest treball és l'ús de les tessel.lacions per a la representació dels grafs. Aquesta eina s'ha revelat molt útil en l'estudi de propietats mètriques i de problemes en què s'han d'establir camins entre els nodes, ja que en facilita la visualització. Les altres famílies de grafs que han estat estudiades per diversos autors mitjançant tessel.lacions del pla són, sobretot, els grafs circulants de grau 4, en què s'utilitzen quadrats per representar els vèrtexs, i de grau 6, en què s'utilitzen hexàgons. Per als anells cordals de grau 3 s'han utilitzat triangles. En particular es veu com la tessel.lació determina totalment el graf, i les propietats del graf es tradueixen en propietats de la tessel.lació. Es poden citar com a problemes oberts la generalització dels resultats a altres famílies de grafs, i l'estudi d'altres problemes de comunicacions. En particular, per al problema del càlcul de l'índex òptic, es tenen alguns resultats en el cas d'anells cordals aresta transitius, que utilitzen la caracterització del grup d'automorfismes i la definició d'encaminaments amb bones propietats presentats en aquesta tesi.Postprint (published version

Anells cordals:propietats estructurals i models de comunicacions

En els darrers anys hi ha hagut un gran desenvolupament de la recerca en l'àrea de les xarxes informàtiques. En aquest context, la utilització dels grafs com a models per a les xarxes, on els nodes són ordinadors o processadors interconnectats, que s'han de comunicar entre ells de la manera més eficaç possible, ha donat lloc a gran quantitat de treballs. Quan es tracta de xarxes d'interconnexió, en què el nivell d'integració és elevat, es solen considerar models amb bones propietats de simetria, que permeten definir i analitzar els algorismes amb més facilitat. Per exemple, els grafs de Cayley són grafs definits a partir de l'operació d'un grup. Això permet utilitzar l'estructura algèbrica subjacent per a la resolució dels problemes.Aquesta tesi tracta de les propietats d'una família de grafs, els anells cordals de grau 3, que són grafs de Cayley sobre el grup de simetries d'un polígon regular o grup dièdric. Aquest grup no és commutatiu, però els seus elements satisfan bones relacions. A més, està molt relacionat amb el grup cíclic, i això fa que els anells cordals tinguin molt a veure amb els grafs circulants.Una part important del treball és l'estudi de les propietats estructurals dels anells cordals, mentre que en una segona part es donen algorismes de comunicació punt a punt, o encaminaments, amb bones propietats, i d'intercanvi d'informació entre tots els nodes, o gossiping. Aquestes dues parts del treball estan interrelacionades, ja que les propietats estructurals dels grafs s'utilitzen en les definicions i en l'anàlisi dels algorismes que es proposen en la segona part i, a la vegada, l'estudi de problemes de comunicacions ha motivat el plantejament de problemes de caire més teòric, com la classificació per isomorfisme dels anells cordals, la caracterització del seu grup d'automorfismes o el càlcul de l'aresta bisecció. Part de l'interès d'aquest treball és l'ús de les tessel.lacions per a la representació dels grafs. Aquesta eina s'ha revelat molt útil en l'estudi de propietats mètriques i de problemes en què s'han d'establir camins entre els nodes, ja que en facilita la visualització. Les altres famílies de grafs que han estat estudiades per diversos autors mitjançant tessel.lacions del pla són, sobretot, els grafs circulants de grau 4, en què s'utilitzen quadrats per representar els vèrtexs, i de grau 6, en què s'utilitzen hexàgons. Per als anells cordals de grau 3 s'han utilitzat triangles. En particular es veu com la tessel.lació determina totalment el graf, i les propietats del graf es tradueixen en propietats de la tessel.lació. Es poden citar com a problemes oberts la generalització dels resultats a altres famílies de grafs, i l'estudi d'altres problemes de comunicacions. En particular, per al problema del càlcul de l'índex òptic, es tenen alguns resultats en el cas d'anells cordals aresta transitius, que utilitzen la caracterització del grup d'automorfismes i la definició d'encaminaments amb bones propietats presentats en aquesta tesi

Automorphismes et isomorphismes des graphes de Cayley

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal

NeutroAlgebra Theory, volume I

Neutrosophic theory and its applications have been expanding in all directions at an astonishing rate especially after of the introduction the journal entitled “Neutrosophic Sets and Systems”. New theories, techniques, algorithms have been rapidly developed. One of the most striking trends in the neutrosophic theory is the hybridization of neutrosophic set with other potential sets such as rough set, bipolar set, soft set, hesitant fuzzy set, etc. The different hybrid structures such as rough neutrosophic set, single valued neutrosophic rough set, bipolar neutrosophic set, single valued neutrosophic hesitant fuzzy set, etc. are proposed in the literature in a short period of time. Neutrosophic set has been an important tool in the application of various areas such as data mining, decision making, e-learning, engineering, medicine, social science, and some more