Stream Fusion, to Completeness

Stream processing is mainstream (again): Widely-used stream libraries are now available for virtually all modern OO and functional languages, from Java to C# to Scala to OCaml to Haskell. Yet expressivity and performance are still lacking. For instance, the popular, well-optimized Java 8 streams do not support the zip operator and are still an order of magnitude slower than hand-written loops. We present the first approach that represents the full generality of stream processing and eliminates overheads, via the use of staging. It is based on an unusually rich semantic model of stream interaction. We support any combination of zipping, nesting (or flat-mapping), sub-ranging, filtering, mapping-of finite or infinite streams. Our model captures idiosyncrasies that a programmer uses in optimizing stream pipelines, such as rate differences and the choice of a "for" vs. "while" loops. Our approach delivers hand-written-like code, but automatically. It explicitly avoids the reliance on black-box optimizers and sufficiently-smart compilers, offering highest, guaranteed and portable performance. Our approach relies on high-level concepts that are then readily mapped into an implementation. Accordingly, we have two distinct implementations: an OCaml stream library, staged via MetaOCaml, and a Scala library for the JVM, staged via LMS. In both cases, we derive libraries richer and simultaneously many tens of times faster than past work. We greatly exceed in performance the standard stream libraries available in Java, Scala and OCaml, including the well-optimized Java 8 streams

Современные методы предотвращения выкатываний воздушных судов за пределы взлетно-посадочной полосы

The landing of the aircraft has always been the most challenging and dangerous stage of the flight. In order to make a safe landing, the aircraft (A/C) requires reducing the vertical (at the stage of flare-out) and horizontal (prior to touchdown) components of the aircraft's flight speed vector, which in turn reduces the capabilities to increase lift and limits the crew's ability to perform maneuvers. At the same time, during landing the crew must align the aircraft with the runway (RW) and make a touchdown, subsequent A/C landing roll and stop within a rather limited area, which eventually and particularly, under the effect of contributing adverse factors (piloting errors, wind shear, icing, engine failure, aquaplaning, etc.) can cause the aircraft to overshoot and overrun the RW. Currently, as the analysis of aviation accidents statistics shows, the issue of preventing and alerting aircraft overrun is quite relevant. The search for a solution, in terms of preventing aircraft overrunning the runway (RW), is conducted as at the level of aviation authorities as among aircraft manufacturers, operators. Within the framework of this review, an attempt is made to identify and analyze the key factors affecting the dynamics of aircraft motion during landing, using information about aviation accidents that have occurred over the past few years. Notably, such aspects as a human factor and technical features of the operation of modern jet aircraft, influencing the A/C landing roll, are considered. In addition, special attention is paid to consider the methods of prevention and warning of A/C overrun with highlighting the approaches of passive and active protection. Within the framework of the analysis of active protection techniques, the principles of on-board avionic systems operation of the most major aircraft manufacturers, such as Boeing and Airbus, are considered. As an example of the passive protection, the experience of using special energy-absorbing destructible blocks installed next to the runway threshold, is analyzed.Посадка воздушного судна была и остается наиболее сложным и опасным этапом полета. Для совершения безопасной посадки воздушному судну (ВС) необходимо уменьшить вертикальную (на этапе выравнивания)и горизонтальную (на этапе выдерживания) составляющие вектора скорости полета ВС, что в свою очередь уменьшает возможности по увеличению подъемной силы и ограничивает экипаж в возможностях совершения маневров. Также экипаж во время посадки должен подвести ВС к взлетно-посадочной полосе (ВПП) и совершить касание, последующие пробег и остановку ВС в пределах довольно ограниченной по своим размерам площадки, что в конечном итоге, в частности при воздействии сопутствующих неблагоприятных факторов (ошибки пилотирования, сдвиг ветра, обледенение, отказ двигателя, гидроглиссирование и др.), может привести к перелету и выкатыванию самолетов за пределы ВПП. В настоящее время вопрос возможности предотвращения и предупреждения выкатываний ВС, как показывает анализ статистики авиационных происшествий, достаточно актуален. Поиск решения в части предотвращения выкатываний ВС за пределы ВПП ведется как на уровне авиационных властей, так и на уровнях производителей и эксплуатантов ВС. В рамках данной обзорной статьи предпринята попытка выделить и проанализировать ключевые факторы, влияющие на динамику движения ВС при посадке, используя информацию об авиационных происшествиях, произошедших за последние несколько лет. В частности, рассмотрены такие аспекты, как человеческий фактор и технические особенности работы современных реактивных ВС, влияющие на пробег самолета по полосе. Кроме того, особое внимание в статье уделено рассмотрению методов предотвращения и предупреждения выкатываний ВС с выделением методов пассивной и методов активной защиты. В рамках анализа методов активной защиты рассмотрены принципы работы бортовых электронных систем крупнейших авиапроизводителей, таких как Boeing и Airbus. В качестве примера пассивной защиты проанализирован опыт использования специальных энергопоглощающих разрушаемых блоков, размещаемых после торца ВПП

ЗАХВОРЮВАНІСТЬ НА ГОСТРИЙ ВІРУСНИЙ ГЕПАТИТ С У ДНІПРОПЕТРОВСЬКОМУ РЕГІОНІ ТА УКРАЇНІ

Purpose: to study and analyze the incidence of acute viral hepatitis C in the years 2001–2017 in the Dnipropetrovsk region in comparison with the indicators in Ukraine, and to determine the trends and rates of growth.Materials and Methods. The morbidity analysis was conducted using the epidemiological method. Trends in the incidence calculated in terms of growth and increase.Results. The dynamics of the incidence of acute viral hepatitis C in Ukraine and in the Dnipropetrovsk region as a whole and in separate territories in the period from 2004 to 2017 was wavy, with a more pronounced tendency to lower rates in Ukraine. The average incidence rate in the region was (2.04±0.11) per 100.000 population (95 % CI 1.81–2.27), the average rate of growth was (98.48±4.70) % versus (1.72±0.12) per 100 thousand population in Ukraine (p <0.05), average growth rate – (95.18±3.25) %. The high incidence of acute viral hepatitis C in the cities of the oblast was noted (2.30±0.13) per 100 thousand), which in 1.34 times exceeded its level in the city of Dnipro (p <0.01) and in 1.55 times – the corresponding indicator in rural areas (p <0.001).Conclusions. The incidence of acute viral hepatitis C in the Dnipropetrovsk region and in Ukraine tends to decrease. To implement a global WHO strategy for viral hepatitis, a comprehensive screening program is needed to plan effective prevention and anti-epidemic measures.Мета: вивчити та проаналізувати рівень захворюваності на гострий вірусний гепатит С (ВГС) у багаторічній динаміці за 2001–2017 рp. у Дніпропетровському регіоні, порівняно з показниками в Україні, та визначити тенденції й темпи приросту.Матеріали і методи. Аналіз захворюваності проведено епідеміологічним методом. Тенденції захворюваності розраховували за темпами зростання та приросту.Результати. Динаміка захворюваності на ВГС в Україні та в Дніпропетровському регіоні в цілому і на окремих територіях у період із 2004 до 2017 р. мала хвилеподібний характер з більш вираженою тенденцією до зниження показників в Україні. Середній показник захворюваності в області становив 2,04±0,11 на 100 тис. населення (95 % ДІ 1,81–2,27), середній темп зростання – (98,48±4,70) %. Показник захворюваності в Україні – 1,72±0,12 на 100 тис. населення (p<0,05), середній темп зростання – (95,18±3,25) %. Відзначено високий рівень захворюваності на ВГС у містах області (2,30±0,13 на 100 тис. населення), який в 1,34 разу перевищував її рівень у м. Дніпрі (p<0,01) та в 1,55 разу – відповідний показник у сільських районах (p<0,001).Висновки. Захворюваність на гострий вірусний гепатит С у Дніпропетровській області та в Україні має тенденцію до зниження. Для впровадження глобальної стратегії ВООЗ із вірусних гепатитів необхідно провести широку скринінгову програму при плануванні ефективних профілактичних та протиепідемічних заходів

The HERMIT in the machine: a plugin for the interactive transformation of GHC core language programs

The importance of reasoning about and refactoring programs is a central tenet of functional programming. Yet our compilers and development toolchains only provide rudimentary support for these tasks. This paper introduces a programmatic and compiler-centric interface that facilitates refactoring and equational reasoning. To develop our ideas, we have implemented HERMIT, a toolkit enabling informal but systematic transformation of Haskell programs from inside the Glasgow Haskell Compiler’s optimization pipeline. With HERMIT, users can experiment with optimizations and equational reasoning, while the tedious heavy lifting of performing the actual transformations is done for them. HERMIT provides a transformation API that can be used to build higher-level rewrite tools. One use-case is prototyping new optimizations as clients of this API before being committed to the GHC toolchain. We describe a HERMIT application - a read-eval-print shell for performing transformations using HERMIT. We also demonstrate using this shell to prototype an optimization on a specific example, and report our initial experiences and remaining challenges

Local Ca2+ Entry Via Orai1 Regulates Plasma Membrane Recruitment of TRPC1 and Controls Cytosolic Ca2+ Signals Required for Specific Cell Functions

Store-operated Ca2+ entry (SOCE) has been associated with two types of channels: CRAC channels that require Orai1 and STIM1 and SOC channels that involve TRPC1, Orai1, and STIM1. While TRPC1 significantly contributes to SOCE and SOC channel activity, abrogation of Orai1 function eliminates SOCE and activation of TRPC1. The critical role of Orai1 in activation of TRPC1-SOC channels following Ca2+ store depletion has not yet been established. Herein we report that TRPC1 and Orai1 are components of distinct channels. We show that TRPC1/Orai1/STIM1-dependent ISOC, activated in response to Ca2+ store depletion, is composed of TRPC1/STIM1-mediated non-selective cation current and Orai1/STIM1-mediated ICRAC; the latter is detected when TRPC1 function is suppressed by expression of shTRPC1 or a STIM1 mutant that lacks TRPC1 gating, STIM1(684EE685). In addition to gating TRPC1 and Orai1, STIM1 mediates the recruitment and association of the channels within ER/PM junctional domains, a critical step in TRPC1 activation. Importantly, we show that Ca2+ entry via Orai1 triggers plasma membrane insertion of TRPC1, which is prevented by blocking SOCE with 1 µM Gd3+, removal of extracellular Ca2+, knockdown of Orai1, or expression of dominant negative mutant Orai1 lacking a functional pore, Orai1-E106Q. In cells expressing another pore mutant of Orai1, Orai1-E106D, TRPC1 trafficking is supported in Ca2+-containing, but not Ca2+-free, medium. Consistent with this, ICRAC is activated in cells pretreated with thapsigargin in Ca2+-free medium while ISOC is activated in cells pretreated in Ca2+-containing medium. Significantly, TRPC1 function is required for sustained KCa activity and contributes to NFκB activation while Orai1 is sufficient for NFAT activation. Together, these findings reveal an as-yet unidentified function for Orai1 that explains the critical requirement of the channel in the activation of TRPC1 following Ca2+ store depletion. We suggest that coordinated regulation of the surface expression of TRPC1 by Orai1 and gating by STIM1 provides a mechanism for rapidly modulating and maintaining SOCE-generated Ca2+ signals. By recruiting ion channels and other signaling pathways, Orai1 and STIM1 concertedly impact a variety of critical cell functions that are initiated by SOCE

Магнитно-резонансная томография в диагностике грыж грудных межпозвонковых дисков: корреляция радиологических и клинических симптомов

Magnetic resonance imaging (MRI) was used for diagnosis of thoracic disc herniations and for management strategy determination. 24 symptomatic patients underwent MRI using sagittal T1 and T2-weighted spine echo and axial multiplanar gradient refocused images. Disc herniations were classified according to their size, location in the spinal canal and to the extent of cord compromise. MRI data correlated with the neurological status in all cases and assisted in the management strategy determination. 10 (41,7%) patients with small disc herniations and compression of subarachnoid space demonstrated pseudoradicular syndrome and were managed conservatively. 14 (58,3%) patients with medium or large disc herniations and compression of the cord demonstrated myelopathy or radicularpathy syndrome and were managed surgically. Our results show that MRI is a useful diagnostic tool for diagnosis, management strategy determination and assessment of treatment results.Представлена оценка возможностей магнитно-резонансной томографии (МРТ) в диагностике грыж грудных межпозвонковых дисков (ГГМД) и корреляция их радиологических и клинических симптомов. Обследовано 24 пациента с неврологическими проявлениями остеохондроза грудного отдела позвоночника. Методика МРТ-исследования включала получение Т1- и Т2-взвешенных изображений с использованием импульсной последовательности спин-эхо. Изучение полученных изображений проводилась с использованием стандартных критериев магнитно-резонанстой семиотики и классификации остеохондроза позвоночника. В зависимости от полученных результатов МРТ с учетом неврологической симптоматики и данных спондилографии определялась тактика лечения пациентов — консервативная или хирургическая. У 10 (41,7%) пациентов с протрузиями грудных дисков, компрессией субарахноидального пространства и клинической картиной псевдорадикулярного синдрома проводилась консервативная терапия. У 14 (58,3%) пациентов был обнаружен пролапс, экструзия или секвестрация грудного диска с компрессией спинного мозга, что соответствовало наличию у них клиники миелорадикулопатии. Этим пациентам было проведено оперативное лечение. МРТ грудного отдела позвоночника занимает ведущую позицию в диагностике ГГМД и является основным методом исследования, который не только решает многие клинические проблемы, но и определяет тактику лечения