Cauchy Problem and Green's Functions for First Order Differential Operators and Algebraic Quantization

Existence and uniqueness of advanced and retarded fundamental solutions (Green's functions) and of global solutions to the Cauchy problem is proved for a general class of first order linear differential operators on vector bundles over globally hyperbolic Lorentzian manifolds. This is a core ingredient to CAR-/CCR-algebraic constructions of quantum field theories on curved spacetimes, particularly for higher spin field equations.Comment: revised version: typos; reordering of sec 2; results unchange

Digitale Entmündigung und User Experience Design. Wie digitale Geräte uns nudgen, tracken und zur Unwissenheit erziehen

Der vorliegende Artikel untersucht moderne Mensch-Maschine-Interaktion im Kontext verbreiteter Hard- und Softwareoberflächen und diskutiert davon ausgehend die Frage nach Aufklärung und Gegenaufklärung im digitalen Zeitalter. Er nimmt das Feld des »User Experience Designs« in den Blick - dies ist ein stilprägender Fachdiskurs, in dem verhaltenswissenschaftliche Erkenntnisse und massendatenbasierte Analysen zur Optimierung von Benutzeroberflächen und Interaktionsdesigns eingesetzt werden. Anhand von Beispielstudien wird argumentiert, dass dieser Gestaltung systematisch drei implizite anthropologische Annahmen zugrunde liegen: Nutzerverhalten gilt als durch prä-reflexive Stimuli beeinflussbar; es gilt als statistisch ausmessbar und vorhersagbar; und Nutzer_innen wollen vermeintlich keine Einblicke in die technischen Abläufe hinter den bunten Bedienoberflächen digitaler Dienste erhalten. Die Diagnose der digitalen Entmündigung verweist sodann auf eine Gesamtheit von strukturellen Tendenzen, durch die Individuen der Fähigkeit zur selbstbestimmten Nutzung ihres Verstands in der Interaktion mit digitalen Artefakten beraubt werden

Human-Aided Artificial Intelligence: Or, How to Run Large Computations in Human Brains? Towards a Media Sociology of Machine Learning

Today, artificial intelligence, especially machine learning, is structurally dependent on human participation. Technologies such as Deep Learning (DL) leverage networked media infrastructures and human-machine interaction designs to harness users to provide training and verification data. The emergence of DL is therefore based on a fundamental socio-technological transformation of the relationship between humans and machines. Rather than simulating human intelligence, DL-based AIs capture human cognitive abilities, so they are hybrid human-machine apparatuses. From a perspective of media philosophy and social-theoretical critique, I differentiate five types of “media technologies of capture” in AI apparatuses and analyze them as forms of power relations between humans and machines. Finally, I argue that the current hype about AI implies a relational and distributed understanding of (human/artificial) intelligence, which I categorize under the term “cybernetic AI”. This form of AI manifests in socio-technological apparatuses that involve new modes of subjectivation, social control and discrimination of users

Verunsichern, Vereinnahmen, Verschmelzen: Eine affekttheoretische Perspektive auf Immersion

In diesen Paper setzen wir uns mit zeitgenössischen Immersionsphänomenen auseinander und schlagen ein dezidiert affekttheoretisches Verständnis des Begriffs vor. Immersion ist als Modewort in zahlreichen aktuellen Kontexten anzutreffen: Von Performance-Formaten, die als immersive theater bezeichnet werden, über bestimmte Konsum- und Erlebniswelten wie Wellness-Oasen, Nachtklubs und Themenparks, die sich einen ‚Mythos vom totalen Eintauchen‘ zu Werbezwecken aneignen, bis hin zum Kontext von Video Gaming oder augmented- und virtual-reality-Technologien. Auch lässt sich der Begriff der Immersion für die Analyse affektiver Regierungstechniken von Individuen, etwa in post- industriellen Arbeitsumgebungen verwenden (z.B. Teamwork, Start-Up-Kultur). In einer disziplin- und beispielübergreifenden Zusammenschau dieser Phänomene werden wir argumentieren, dass sich Immersion als eine bestimmte Qualität relationaler Affizierungsvollzüge auffassen lässt. Immersion zeichnet sich dadurch aus, dass ein Individuum durch reziproke Affizierungsdynamiken ganz in eine lokale Umgebung eingebunden und in seinem Denken, Fühlen und Handeln situativ moduliert wird. Die konkrete Erfahrungsqualität dieser Einbindung lässt sich – je nach Situation – als Verunsicherung, Vereinnahmung und Verschmelzung erläutern. Indem wir diese Begriffe in einem affekttheoretischen Rahmen präzisieren, können wir zeigen, wie mit dem Immersionsbegriff eine im Affektiven wirksame Modalität von Subjektivierung und Gouvernementalität genauer beschrieben werden kann. Mit dieser kritischen Thematisierung leisten wir insgesamt einen theoretischen Brückenschlag zwischen bestehenden kunst- und medienwissenschaftlichen sowie sozialtheoretischen Diskussionen von Immersion

Higher spin fields on curved spacetimes

This is a diploma thesis on Buchdahl's equations for the description of massive particles of arbitrary spin s/2. On 4-dimensional, globally hyperbolic Lorentzian spacetime manifolds, existence of advanced and retarded Green's operators is proved, the Cauchy problem for Buchdahl's equations is solved globally and two possible constructions for quantizing Buchdahl fields using CAR algebras in the fashion of [Dimock 1982] are given

Menschengestützte Künstliche Intelligenz: Über die soziotechnischen Voraussetzungen von "deep learning"

Die aktuellen Erfolge von Künstlicher Intelligenz beruhen nicht nur auf technologischen Fortschritten, sondern auch auf einem grundlegenden soziotechnischen Strukturwandel. Denn maschinelle Lernverfahren wie Deep Learning benötigen eine große Menge Trainingsdaten, die nur über menschliche Mitarbeit gewonnen werden können. In einer Konvergenz von Methoden der Human-Computer-Interaction und der KI ist in den letzten zehn Jahren eine Fülle von Mensch-Maschine-Interfaces und medialen Infrastrukturen entstanden, durch die menschliche kognitive Ressourcen in hybride Mensch-Maschine-Apparate eingespannt werden. Diese Apparate vollbringen im Ganzen jene Leistung, die als künstliche Intelligenz bezeichnet wird. KI in der damit vorliegenden Form ist somit ein distribuiertes, netzwerkförmiges Phänomen

Beteiligung der Phospholipase D an der Regulation der Synthese von Phosphatidylinositol-4,5-bisphosphat durch Arf- und Rho-GTPasen

The reaction product of phospholipase D (PLD), phosphatidic acid (PA), was found to stimulate phosphatidylinositol-4-phosphate-5-kinase (PIP-5-kinase) activity in vitro. In the present study, we have examined wether PLD affects the synthesis of phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate (PIP2) by PIP-5-kinase. Overexpression of PLD isoforms in HEK-293 cells led to an increase in PIP-5-kinase activity and to elevated PIP2 levels in intact cells. As both PLD and PIP-5-kinase are stimulated by the GTPases Arf1 and RhoA, we investigated in the following, if PLD is involved in the regulation of PIP2 synthesis by these GTPases. Both PLD1- and PLD2-induced PIP2 synthesis was completely blocked by coexpression of catalytically inactive Arf1 T31N. Reversely, the effect of constitutive active Arf1 Q71L was fully inhibited by catalytically inactive PLD constructs. Whereas the effects of Arf1 Q71L and wild-type PLD2 were additive, coexpression of Arf1 Q71L with wild-type PLD1 led to a synergistic increase in PIP-5-kinase activity. Previously, we have shown that RhoA regulates the activity of PLD and PIP-5-kinase by its downstream effector Rho-kinase. Expression of small amounts of inactive PLD1, but not of PLD2, nearly completely abolished Rho-kinase-stimulated PIP-5-kinase activity. Also expression of a non-phosphorylatable mutant of cofilin, which participates in the signalling cascade from RhoA via Rho-kinase and LIM-kinase to PLD1, suppressed the stimulating effect of Rho-kinase on PIP2 synthesis. These findings suggest that PLD1 is involved in the stimulation of PIP-5-kinase by Arf1 as well as by RhoA and Rho-kinase. After sucrose density gradient centrifugation of HEK-293 cell lysates, we isolated two separate PIP2 pools. PLD1 and Arf1 selectively control the non-caveolar PIP2 pool in the high density fraction, whereas PLD2 affected PIP2 in both pools. In summary, these data suggest that particularly PLD1, apparently by the production of PA, functions as a physiological regulator of PIP-5-kinase that controls the synthesis of cellular PIP2 downstream to Arf1 and RhoA.Phosphatidsäure (PA), das Reaktionsprodukt der Phospholipase D (PLD), kann in vitro die Aktivität der Phosphatidylinositol-4-phosphat-5-kinase (PIP-5-kinase) stimulieren. In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, ob die PLD die Synthese von Phosphatidylinositol-4,5-bisphosphat (PIP2) durch die PIP-5-kinase beeinflusst. Überexpression von PLD-Isoformen in HEK-293-Zellen führte zu einer Steigerung der PIP-5-kinase-Aktivität und zu einem Anstieg des PIP2-Gehaltes in intakten Zellen. Da die GTPasen Arf1 und RhoA sowohl die PLD als auch die PIP-5-kinase stimulieren, wurde im Folgenden untersucht, ob die PLD an der Regulation der PIP2-Synthese durch diese GTPasen beteiligt ist. Die durch die beiden PLD-Isoformen PLD1 und PLD2 gesteigerte PIP2-Synthese konnte durch Koexpression der inaktiven Arf1-Mutante Arf1 T31N vollständig verhindert werden. Umgekehrt wurde der Effekt der konstitutiv aktiven Arf1-Mutante Arf1 Q71L durch Koexpression von katalytisch inaktiven PLD-Konstrukten komplett gehemmt. Während die Effekte von Arf1 Q71L und Wild-Typ PLD2 additiv waren, führte die Koexpression von Arf1 Q71L mit Wild-Typ PLD1 zu einer synergistischen Steigerung der PIP-5-kinase-Aktivität. RhoA reguliert über seinen nachgeschalteten Effektor Rho-kinase die Aktivität der PLD und der PIP-5-kinase. Expression von geringen Mengen der inaktiven PLD1, aber nicht der PLD2, führte zu einer nahezu kompletten Hemmung der durch Rho-kinase stimulierten PIP-5-kinase-Aktivität. Auch die Expression einer nichtphosphorylierbaren Mutante von Cofilin, das in die Signalkaskade von RhoA über Rho-kinase und LIM-kinase zur PLD1 eingeschaltet ist, unterdrückte den stimulierenden Effekt der Rho-kinase auf die PIP2-Synthese. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die PLD1 sowohl bei der Stimulation der PIP-5-kinase durch Arf1 als auch durch RhoA und Rho-kinase beteiligt ist. Mittels Sucrosedichtegradientenzentrifugation von Lysaten von HEK-293-Zellen konnten zwei separate PIP2-Pools isoliert werden. PLD1 und Arf1 kontrollierten selektiv den nicht-caveolären PIP2-Pool im high density Bereich, während die PLD2 den PIP2-Gehalt in beiden Pools beeinflusste. Zusammengefasst deuten diese Daten darauf hin, dass insbesondere die Isoform PLD1, vermutlich über die Bildung von PA, einen physiologischen Regulator der PIP-5-kinase darstellt und nachgeschaltet zu Arf1 und RhoA die Synthese von PIP2 kontrolliert

Predictive privacy: towards an applied ethics of data analytics

Data analytics and data-driven approaches in Machine Learning are now among the most hailed computing technologies in many industrial domains. One major application is predictive analytics, which is used to predict sensitive attributes, future behavior, or cost, risk and utility functions associated with target groups or individuals based on large sets of behavioral and usage data. This paper stresses the severe ethical and data protection implications of predictive analytics if it is used to predict sensitive information about single individuals or treat individuals differently based on the data many unrelated individuals provided. To tackle these concerns in an applied ethics, first, the paper introduces the concept of “predictive privacy” to formulate an ethical principle protecting individuals and groups against differential treatment based on Machine Learning and Big Data analytics. Secondly, it analyses the typical data processing cycle of predictive systems to provide a step-by-step discussion of ethical implications, locating occurrences of predictive privacy violations. Thirdly, the paper sheds light on what is qualitatively new in the way predictive analytics challenges ethical principles such as human dignity and the (liberal) notion of individual privacy. These new challenges arise when predictive systems transform statistical inferences, which provide knowledge about the cohort of training data donors, into individual predictions, thereby crossing what I call the “prediction gap”. Finally, the paper summarizes that data protection in the age of predictive analytics is a collective matter as we face situations where an individual’s (or group’s) privacy is violated using data other individuals provide about themselves, possibly even anonymously.TU Berlin, Open-Access-Mittel - 2021DFG, 390523135, EXC 2002: Science of Intelligence (SCIoI

Essays in economic history and long-term institutional development

The essays of this dissertation consider different aspects of institutional evolution