First observation of the cosmic ray shadow of the Moon and the Sun with KM3NeT/ORCA

This article reports the first observation of the Moon and the Sun shadows in the sky distribution of cosmic-ray induced muons measured by the KM3NeT/ORCA detector. The analysed data-taking period spans from February 2020 to November 2021, when the detector had 6 Detection Units deployed at the bottom of the Mediterranean Sea, each composed of 18 Digital Optical Modules. The shadows induced by the Moon and the Sun were detected at their nominal position with a statistical significance of 4.2 and 6.2 , and an angular resolution of and , respectively, consistent with the prediction of from simulations. This early result confirms the effectiveness of the detector calibration, in time, position and orientation and the accuracy of the event direction reconstruction. This also demonstrates the performance and the competitiveness of the detector in terms of pointing accuracy and angular resolution.Agence Nationale de la Recherche (ANR) ANR-15-CE31-0020Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)Commission Europeenne (FEDER fund), FranceMarie Curie Actions European Union (EU)Institut Universitaire de France (IUF), FranceLabEx UnivEarthS, France ANR-10-LABX-0023 ANR-18-IDEX-0001Paris ile-de-France Region, FranceGerman Research Foundation (DFG)Greek Ministry of Development-GSRTIstituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Ministero dell'Universita e della Ricerca (MIUR), PRIN 2017 program Italy NAT-NET 2017W4HA7SMinistry of Higher Education, Scientific Research and Innovation, MoroccoArab Fund for Economic and Social DevelopmentNetherlands Organization for Scientific Research (NWO) Netherlands GovernmentNational Science Centre, PolandNational Authority for Scientific Research (ANCS), RomaniaMCIN/AEI PID2021-124591NB-C41 PID2021-124591NB-C42 PID2021-124591NB-C43ERDF A way of making EuropeEuropean Union (EU)Center for Forestry Research & Experimentation (CIEF) ASFAE/2022/023 ASFAE/2022/014Programa Prometeo of the Generalitat Valenciana PROMETEO/2020/019GenT of the Generalitat Valenciana CIDEGENT/2018/034 CIDEGENT/2019/043 CIDEGENT/2020/049 CIDEGENT/2021/23Junta de Andalucia SOMM17/6104/UGR P18-FR-5057EU: MSC program 101025085Programa Maria Zambrano (Spanish Ministry of Universities - European Union, NextGenerationEU), Spai

Fomento del aprendizaje autónomo en una asignatura de computadores paralelos

Este trabajo presenta una actividad diseñada para una asignatura de arquitectura de computadores que estudia computadores paralelos. Se propuso para fomentar que los alumnos trabajen la asignatura durante todo el cuatrimestre, facilitar el estudio de los contenidos de la asignatura, mejorar la opinión de los alumnos sobre estos contenidos y favorecer el aprendizaje autónomo y una actitud reflexiva. La actividad consiste en un trabajo sobre un computador paralelo concreto y en uso. Los alumnos tienen que aplicar los contenidos de la asignatura al computador paralelo buscando información sobre éste en publicaciones especializadas y en páginas web y documentación de fabricantes y vendedores. La actividad se ha evaluado mediante una encuesta de opinión. Los resultados de ésta reflejan que contribuye a alcanzar los objetivos esperados

Parallel scientific computing with message-passing toolboxes

Los usuarios de Entornos de Computación Científica (SCE, por sus siglas en inglés) siempre requieren mayor potencia de cálculo para sus aplicaciones. Utilizando las herramientas propuestas, los usuarios de las conocidas plataformas Matlab® y Octave, en un cluster de computadores, pueden paralelizar sus aplicaciones interpretadas utilizando paso de mensajes, como el proporcionado por PVM (Parallel Virtual Machine) o MPI (Message Passing Interface). Para muchas aplicaciones SCE es posible encontrar un esquema de paralelización con ganancia en velocidad casi lineal. Estas herramientas son interfaces prácticamente exhaustivas a las correspondientes librerías, soportan todos los tipos de datos compatibles en el SCE base y se han diseñado teniendo en cuenta el rendimiento y la facilidad de mantenimiento. En este artículo se resumen trabajos anteriores, su repercusión, y algunos resultados obtenidos por usuarios finales. Con base en la herramienta más reciente, la Toolbox MPI para Octave, se describen brevemente sus características principales, y se presenta un estudio de caso, el conjunto de Mandelbrotusers of Scientific Computing Environments (SCE) always demand more computing power for their CPu-intensive SCE applications. using the proposed toolboxes, users of the well-known Matlab® and Octave platforms in a computer cluster can parallelize their interpreted applications using the native multi-computer programming paradigm of message-passing, such as that provided by PVM (Parallel Virtual Machine) and MPI (Message Passing Inter-face). For many SCE applications, a parallelization scheme can be found so that the resulting speedup is nearly linear on the number of computers used. The toolboxes are almost compre-hensive interfaces to the corresponding libraries, they support all the compatible data types in the base SCE and they have been designed with performance and maintainability in mind. In this paper, we summarize our previous work, its repercussion, and some results obtained by end-users. Focusing on our most recent MPI Toolbox for Octave, we briefly describe its main features, and introduce a case study: the Mandelbrot se

El cuatrimestre de la COVID-19 en la asignatura de Arquitectura de Computadores: reflexiones sobre la incidencia de la pandemia en la docencia universitaria

La pandemia de COVID-19 ha afectado de forma significativa a la docencia de las asignaturas universitarias del segundo cuatrimestre del curso 2019-20 y del primer cuatrimestre del 2020-2021. Así, se ha requerido usar plataformas para impartir las asignaturas a través de videoconferencias, grabar las clases, y elaborar y realizar exámenes no presenciales. En particular, las circunstancias que acompañan la evaluación no presencial han generado situaciones que deben analizarse en el ámbito de la relación estudiante-profesor y estudiante-estudiante, precisamente en un contexto en el que la limitada interacción a distancia entre docentes y estudiantes ha dificultado en muchos casos alcanzar el nivel de confianza necesario para lograr los niveles de aprendizaje que se conseguían a través de clases presenciales. Esta situación se ha sido evidente en asignaturas con grupos muy numerosos, tal y como ocurre en el caso de la asignatura Arquitectura de Computadores del grado en Ingeniería Informática de la Universidad de Granada, que se considera en este artículo.The COVID-19 pandemic has significantly affected the teaching of university subjects in the second quarter of the 2019-20 academic year and the first quarter of 2020-2021. Thus, it has been necessary to use technological platforms to teach the subjects through videoconferences, to record the classes, and to prepare and carry out remote exams. In particular, the circumstances that accompany the remote assessment have generated situations that must be analysed in the area of the student-teacher and student-student relationships, precisely in a context in which the limited distance interaction between the teacher and his or her students has made it difficult in many cases to achieve the level of confidence achieved through face-to-face classes. This situation has been clearly evident in subjects with very large groups, as has been the case with the Computer Architecture subject of the degree in Computer Engineering at the University of Granada, which is considered in this paper.Departamento de Arquitectura y Tecnología de ComputadoresPGC2018-098813-B-C31 (Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y fondos FEDER)

Proyecto Cluster

En el marco de un Proyecto de Innovación Docente de la Universidad de Granada, aplicado a la asignatura de 5º curso “Arquitectura de Computadores II” (ACII) en el curso 2008-09, realizamos el diseño, compra, montaje, instalación y utilización de un mini-cluster de computadores orientado a aplicaciones científicas. En el curso 2009-10, disponiendo ya del equipo montado, la actividad se ha replanteado como instalación y utilización del cluster, habiéndose concurrido al Programa de Apoyo a Docencia Práctica para la adquisición de hardware adicional con el cual explotar las prestaciones del cluster (discos adicionales para servidor de disco, infraestructura Infiniband, etc). Esta contribución describe el método aplicado para desarrollar y evaluar la actividad, el cluster diseñado por los estudiantes y su configuración software, así como los resultados de encuestas de opinión de los estudiantes que participaron, posibles variaciones de la experiencia que podrían probarse, y las conclusiones alcanzadas con la realización del proyecto.Plan de Innovación Docente de la UGR. Plan de Apoyo a la Docencia Práctica de la UG

¿Qué indicadores ponemos… y por qué?

Los diseñadores de futuros planes de estudios deberán cumplir entre otros requisitos el apartado 8.1 de la Memoria de Solicitud de Verificación, proporcionando no sólo una estimación de los indicadores solicitados (Tasas de Graduación, Abandono y Eficiencia), sino también una justificación de dichas estimaciones. Se trata de una predicción sobre el éxito de los estudiantes a N+2 años vista, siendo N la duración de la carrera en años. La propia normativa resalta el hecho de que no se ofrezcan valores de referencia, al aplicarse estos indicadores a instituciones y enseñanzas de diversas características. Sin entrar a discutir los méritos de estos indicadores, comentamos algunas interpretaciones y casuística que pueden surgir durante su cálculo, describimos los datos que hemos podido obtener para hacer unas estimaciones tentativas, e indicamos las direcciones en que nos parece necesario extender este estudio

Multiprotocol Authentication Device for HPC and Cloud Environments Based on Elliptic Curve Cryptography

Multifactor authentication is a relevant tool in securing IT infrastructures combining two or more credentials. We can find smartcards and hardware tokens to leverage the authentication process, but they have some limitations. Users connect these devices in the client node to log in or request access to services. Alternatively, if an application wants to use these resources, the code has to be amended with bespoke solutions to provide access. Thanks to advances in system-on-chip devices, we can integrate cryptographically robust, low-cost solutions. In this work, we present an autonomous device that allows multifactor authentication in client–server systems in a transparent way, which facilitates its integration in High-Performance Computing (HPC) and cloud systems, through a generic gateway. The proposed electronic token (eToken), based on the system-on-chip ESP32, provides an extra layer of security based on elliptic curve cryptography. Secure communications between elements use Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) to facilitate their interconnection. We have evaluated different types of possible attacks and the impact on communications. The proposed system offers an efficient solution to increase security in access to services and systems.Spanish Ministry of Science, Innovation and Universities (MICINN) PGC2018-096663-B-C44European Union (EU

Architecture and performance of the KM3NeT front-end firmware

The authors acknowledge the financial support of the funding agencies: Agence Nationale de la Recherche (contract ANR-15-CE31-0020), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commission Europeenne (FEDER fund and Marie Curie Program), Institut Universitaire de France (IUF), LabEx UnivEarthS (ANR-10-LABX-0023 and ANR-18-IDEX-0001), Paris Ile-de-France Region, France; Shota Rustaveli National Science Foundation of Georgia (SRNSFG, FR-18-1268), Georgia; Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), Germany; The General Secretariat of Research and Technology (GSRT), Greece; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Ministero dell'Istruzione, dell'Universita e della Ricerca (MIUR), PRIN 2017 program (Grant NAT-NET 2017W4HA7S) Italy; Ministry of Higher Education Scientific Research and Professional Training, ICTP through Grant AF-13, Morocco; Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), the Netherlands; The National Science Centre, Poland (2015/18/E/ST2/00758); National Authority for Scientific Research (ANCS), Romania; Ministerio de Ciencia, Innovacion, Investigacion y Universidades (MCIU): Programa Estatal de Generacion de Conocimiento (refs. PGC2018-096663-B-C41, -A-C42, -B-C43, -B-C44) (MCIU/FEDER), Severo Ochoa Centre of Excellence and MultiDark Consolider (MCIU), Junta de Andalucia (ref. SOMM17/6104/UGR), Generalitat Valenciana: Grisolia (ref. GRISOLIA/2018/119) and GenT (ref. CIDEGENT/2018/034) programs, La Caixa Foundation (ref. LCF/BQ/IN17/11620019), EU: MSC program (ref. 713673), Spain.The KM3NeT infrastructure consists of two deep-sea neutrino telescopes being deployed in the Mediterranean Sea. The telescopes will detect extraterrestrial and atmospheric neutrinos by means of the incident photons induced by the passage of relativistic charged particles through the seawater as a consequence of a neutrino interaction. The telescopes are configured in a three-dimensional grid of digital optical modules, each hosting 31 photomultipliers. The photomultiplier signals produced by the incident Cherenkov photons are converted into digital information consisting of the integrated pulse duration and the time at which it surpasses a chosen threshold. The digitization is done by means of time to digital converters (TDCs) embedded in the field programmable gate array of the central logic board. Subsequently, a state machine formats the acquired data for its transmission to shore. We present the architecture and performance of the front-end firmware consisting of the TDCs and the state machine.French National Research Agency (ANR) ANR-15-CE31-0020Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)Commission Europeenne (FEDER fund), FranceCommission Europeenne (Marie Curie Program), FranceInstitut Universitaire de France (IUF), FranceLabEx UnivEarthS, France ANR-10-LABX-0023 ANR-18-IDEX-0001Paris Ile-de-France Region, FranceShota Rustaveli National Science Foundation of Georgia (SRNSFG), Georgia FR-18-1268German Research Foundation (DFG)Greek Ministry of Development-GSRTIstituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) NAT-NET 2017W4HA7SMinistry of Education, Universities and Research (MIUR) NAT-NET 2017W4HA7SPRIN 2017 program Italy NAT-NET 2017W4HA7SMinistry of Higher Education Scientific Research and Professional Training, ICTP, Morocco AF-13Netherlands Organization for Scientific Research (NWO) Netherlands GovernmentNational Science Centre, Poland 2015/18/E/ST2/00758National Authority for Scientific Research (ANCS), RomaniaMinisterio de Ciencia, Innovacion, Investigacion y Universidades (MCIU): Programa Estatal de Generacion de Conocimiento (MCIU/FEDER), Spain PGC2018-096663-B-C41 PGC2018-096663-A-C42 PGC2018-096663-B-C43 PGC2018-096663-B-C44Severo Ochoa Centre of Excellence and MultiDark Consolider (MCIU), SpainJunta de Andalucia European Commission SOMM17/6104/UGRGeneralitat Valenciana: Grisolia program, Spain GRISOLIA/2018/119Generalitat Valenciana: GenT program, Spain CIDEGENT/2018/034La Caixa Foundation LCF/BQ/IN17/11620019EU: MSC program, Spain 71367