OpARA – Open Access Repository and Archive: Archivierung und Publikation digitaler Forschungsdaten

Für Wissenschaftler der Technischen Universitäten Dresden und Bergakademie Freiberg, die ihre Forschungsdaten archivieren und publizieren möchten, steht seit Anfang 2018 der Dienst OpARA (Open Access Repository and Archive) als institutionelles Repositorium zur Verfügung. Wissenschaftler haben hier die Möglichkeit, ohne zusätzliche Kosten die Anforderungen der Guten Wissenschaftlichen Praxis an die langfristige sichere Aufbewahrung von Forschungsdaten (Archivierung über mindestens zehn Jahre) unkompliziert zu erfüllen. Der Dienst OpARA wird von den Rechenzentren der beiden Universitäten gemeinsam betrieben, die Daten werden lokal archiviert und optional publiziert. Vor der Archivierung findet ein Begutachtungsprozess statt, um die fachliche und technische Qualität der Daten zu gewährleisten. Es wird dabei insbesondere die Dokumentation und Aufbereitung für Daten, die publiziert werden sollen, unter dem Aspekt einer guten Nachnutzbarkeit beurteilt und bei Bedarf unterstützt

The SIOX architecture – coupling automatic monitoring and optimization of parallel I/O

Performance analysis and optimization of high-performance I/O systems is a daunting task. Mainly, this is due to the overwhelmingly complex interplay of the involved hardware and software layers. The Scalable I/O for Extreme Performance (SIOX) project provides a versatile environment for monitoring I/O activities and learning from this information. The goal of SIOX is to automatically suggest and apply performance optimizations, and to assist in locating and diagnosing performance problems. In this paper, we present the current status of SIOX. Our modular architecture covers instrumentation of POSIX, MPI and other high-level I/O libraries; the monitoring data is recorded asynchronously into a global database, and recorded traces can be visualized. Furthermore, we offer a set of primitive plug-ins with additional features to demonstrate the flexibility of our architecture: A surveyor plug-in to keep track of the observed spatial access patterns; an fadvise plug-in for injecting hints to achieve read-ahead for strided access patterns; and an optimizer plug-in which monitors the performance achieved with different MPI-IO hints, automatically supplying the best known hint-set when no hints were explicitly set. The presentation of the technical status is accompanied by a demonstration of some of these features on our 20 node cluster. In additional experiments, we analyze the overhead for concurrent access, for MPI-IO’s 4-levels of access, and for an instrumented climate application. While our prototype is not yet full-featured, it demonstrates the potential and feasibility of our approach

OpARA – Open Access Repository and Archive: Archivierung und Publikation digitaler Forschungsdaten

Für Wissenschaftler der Technischen Universitäten Dresden und Bergakademie Freiberg, die ihre Forschungsdaten archivieren und publizieren möchten, steht seit Anfang 2018 der Dienst OpARA (Open Access Repository and Archive) als institutionelles Repositorium zur Verfügung. Wissenschaftler haben hier die Möglichkeit, ohne zusätzliche Kosten die Anforderungen der Guten Wissenschaftlichen Praxis an die langfristige sichere Aufbewahrung von Forschungsdaten (Archivierung über mindestens zehn Jahre) unkompliziert zu erfüllen. Der Dienst OpARA wird von den Rechenzentren der beiden Universitäten gemeinsam betrieben, die Daten werden lokal archiviert und optional publiziert. Vor der Archivierung findet ein Begutachtungsprozess statt, um die fachliche und technische Qualität der Daten zu gewährleisten. Es wird dabei insbesondere die Dokumentation und Aufbereitung für Daten, die publiziert werden sollen, unter dem Aspekt einer guten Nachnutzbarkeit beurteilt und bei Bedarf unterstützt

OpARA – Open Access Repository and Archive: Archivierung und Publikation digitaler Forschungsdaten

Für Wissenschaftler der Technischen Universitäten Dresden und Bergakademie Freiberg, die ihre Forschungsdaten archivieren und publizieren möchten, steht seit Anfang 2018 der Dienst OpARA (Open Access Repository and Archive) als institutionelles Repositorium zur Verfügung. Wissenschaftler haben hier die Möglichkeit, ohne zusätzliche Kosten die Anforderungen der Guten Wissenschaftlichen Praxis an die langfristige sichere Aufbewahrung von Forschungsdaten (Archivierung über mindestens zehn Jahre) unkompliziert zu erfüllen. Der Dienst OpARA wird von den Rechenzentren der beiden Universitäten gemeinsam betrieben, die Daten werden lokal archiviert und optional publiziert. Vor der Archivierung findet ein Begutachtungsprozess statt, um die fachliche und technische Qualität der Daten zu gewährleisten. Es wird dabei insbesondere die Dokumentation und Aufbereitung für Daten, die publiziert werden sollen, unter dem Aspekt einer guten Nachnutzbarkeit beurteilt und bei Bedarf unterstützt

A convolutional neural network trained with dermoscopic images performed on par with 145 dermatologists in a clinical melanoma image classification task

Background: Recent studies have demonstrated the use of convolutional neural networks (CNNs) to classify images of melanoma with accuracies comparable to those achieved by board-certified dermatologists. However, the performance of a CNN exclusively trained with dermoscopic images in a clinical image classification task in direct competition with a large number of dermatologists has not been measured to date. This study compares the performance of a convolutional neuronal network trained with dermoscopic images exclusively for identifying melanoma in clinical photographs with the manual grading of the same images by dermatologists. Methods: We compared automatic digital melanoma classification with the performance of 145 dermatologists of 12 German university hospitals. We used methods from enhanced deep learning to train a CNN with 12,378 open-source dermoscopic images. We used 100 clinical images to compare the performance of the CNN to that of the dermatologists. Dermatologists were compared with the deep neural network in terms of sensitivity, specificity and receiver operating characteristics. Findings: The mean sensitivity and specificity achieved by the dermatologists with clinical images was 89.4% (range: 55.0%-100%) and 64.4% (range: 22.5%-92.5%). At the same sensitivity, the CNN exhibited a mean specificity of 68.2% (range 47.5%-86.25%). Among the dermatologists, the attendings showed the highest mean sensitivity of 92.8% at a mean specificity of 57.7%. With the same high sensitivity of 92.8%, the CNN had a mean specificity of 61.1%. Interpretation: For the first time, dermatologist-level image classification was achieved on a clinical image classification task without training on clinical images. The CNN had a smaller variance of results indicating a higher robustness of computer vision compared with human assessment for dermatologic image classification tasks. (C) 2019 The Authors. Published by Elsevier Ltd. This is an open access article under the CC BY-NC-ND license (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)

Deep learning outperformed 136 of 157 dermatologists in a head-to-head dermoscopic melanoma image classification task

Background: Recent studies have successfully demonstrated the use of deep-learning algorithms for dermatologist-level classification of suspicious lesions by the use of excessive proprietary image databases and limited numbers of dermatologists. For the first time, the performance of a deep-learning algorithm trained by open-source images exclusively is compared to a large number of dermatologists covering all levels within the clinical hierarchy. Methods: We used methods from enhanced deep learning to train a convolutional neural network (CNN) with 12,378 open-source dermoscopic images. We used 100 images to compare the performance of the CNN to that of the 157 dermatologists from 12 university hospitals in Germany. Outperformance of dermatologists by the deep neural network was measured in terms of sensitivity, specificity and receiver operating characteristics. Findings: The mean sensitivity and specificity achieved by the dermatologists with dermoscopic images was 74.1% (range 40.0%-100%) and 60% (range 21.3%-91.3%), respectively. At a mean sensitivity of 74.1%, the CNN exhibited a mean specificity of 86.5% (range 70.8%-91.3%). At a mean specificity of 60%, a mean sensitivity of 87.5% (range 80%-95%) was achieved by our algorithm. Among the dermatologists, the chief physicians showed the highest mean specificity of 69.2% at a mean sensitivity of 73.3%. With the same high specificity of 69.2%, the CNN had a mean sensitivity of 84.5%. Interpretation: A CNN trained by open-source images exclusively outperformed 136 of the 157 dermatologists and all the different levels of experience (from junior to chief physicians) in terms of average specificity and sensitivity. (C) 2019 The Author(s). Published by Elsevier Ltd