Intervention options for small-scale family poultry development in south-eastern Madagascar: an expert survey

The diets of resource-poor farmers in the Atsimo Atsinanana (AA) region of south-eastern Madagascar have limited diversity and are low in animal protein. Although poultry farming is widespread, productivity is low, and consumption of eggs is uncommon. To enable effective development interventions targeting poultry value chains, this study pursues two goals: (i) to describe current challenges in small-scale poultry rearing and egg consumption in AA, and (ii) to explore viable options for promoting poultry production. We employ a survey approach, carrying out semi-structured interviews with 16 international and 12 local key informants (KIs) on small-scale poultry development. We find that poultry production in AA is critically constrained by high mortality due to diseases and predation, poor husbandry, and lack of veterinary services. The major health constraint is the Newcastle disease. Given the high mortality rates and low egg-laying potential of local chicken breeds, only small numbers of eggs are consumed, as farmers prioritise hatching. The main identified solutions include improvements in veterinary health and animal husbandry. KIs emphasised the development of animal health support services, including village vaccinators, upgrading feed with locally accessible protein sources, and the need for biosecure housing. Furthermore, training for farmers on poultry management, marketing, and vaccinations was suggested, in addition to creating awareness about the nutritional benefits of poultry products. Our findings are relevant to local development practitioners, as achieving food and nutrition security requires a multifaceted approach that fits local conditions. Our study provides actionable recommendations for improving small-scale family poultry production in AA.

Untersuchung des Energieeinsparungspotenzials in eingebetteten Systemen durch energieoptimierende Compilertechnik

In der Arbeitswelt und in der Freizeit hat die Nutzung von mobilen elektronischen Geräten wie Handys oder PDAs in den letzten Jahren stark zugenommen. Die Funktionen dieser Geräte nehmen sowohl in der Anzahl als auch in der Komplexität weiter zu, wodurch die Kapazitätsgrenze der Akkus häufiger erreicht wird. Dies schränkt die Anwender ein und führt zu der Motivation, den Energieverbrauch zu reduzieren. Außerdem sind andere neue mobile Applikationen zukünftig nur realisierbar, nachdem der Energieverbrauch vorab weiter reduziert wurde. Neben der bekannten Optimierung der Hardware der Geräte auf Energieverbrauch liefert der steigende Anteil der Software ein neues Potenzial zur Energieeinsparung. Das Ziel dieser Arbeit ist die systematische Untersuchung dieses Energieeinsparungspotenzials bei der Ausführung der Applikationssoftware, welches durch modifizierte oder neue Compilertechniken erreicht werden kann.Zu Beginn der Arbeit werden die Grundlagen des Energieverbrauchs untersucht und daraus Ansatzpunkte für die Energiereduzierung durch Software entwickelt. Innerhalb des betrachteten Entwurfsablaufs eingebetteter Systeme liefert die Phase der SW-Synthese die Möglichkeit, Einfluss auf den generierten Maschinencode zu nehmen. Im Compiler liegen ausreichende Informationen zur Abschätzung des späteren Energiebedarfs vor, wenn ein entsprechendes Energiemodell integriert wird. Das in dieser Arbeit neu vorgestellte Energiemodell berücksichtigt die Unterschiede im Energieverbrauch in Abhängigkeit von den ausgeführten Instruktionen, ihren verwendeten Funktionseinheiten, den Zugriffen auf verschiedene Speicher sowie den Bitmustern der über Busse transportierten Daten. Diese Eigenschaften sind eine notwendige Voraussetzung zur umfassenden Untersuchung des Potenzials bei der Codegenerierung.Die verschiedenen Bestandteile und Phasen eines Compilers werden auf der Basis dieses Energiemodells systematisch betrachtet und auf ihr Einsparungspotenzial und die mögliche Integration des Optimierungsziels des Energieverbrauchs hin untersucht. Die Phasen im Front-End des Compilers bieten wenig Ansatzpunkte, da noch kein Bezug zu den Maschineninstruktionen und dem jeweiligen Energieverbrauch hergestellt werden kann. Den Schwerpunkt bilden somit die Phasen im Back-End mit der Instruktionsauswahl, der Instruktionsanordnung, der Registerallokation und den maschinenabhängigen Optimierungen.Im Detail werden die Phasen und Optimierungen betrachtet, in denen der Energieverbrauch einen Einfluss auf die Verarbeitung hat und die energiesparenden Optimierungen ausführlich beschrieben, die den größten Effekt aufzeigen. Insbesondere die Zugriffe auf den Speicher weisen einen hohen Anteil am Gesamtenergieverbrauch auf, so dass sich hieraus ein großes Potenzial ergibt. Daher bilden Optimierungen zur effizienteren Nutzung des Speichers den Schwerpunkt der Untersuchungen. Neben der Anwendung bekannter Optimierungen zur effizienteren Nutzung der Prozessorregister werden neue Optimierungen vorgestellt, die eine effiziente Nutzung kleiner, frei adressierbarer Onchip-Speicher unterstützen. Die bisher eingesetzten Caches beinhalten eine Hardwaresteuerung zum Einlagern von häufig verwendeten Programmteilen und Daten. Dieser Mechanismus kann die Programmausführung nennenswert beschleunigen, verbraucht aber in der zusätzlichen Hardware relativ viel Energie für häufige Adressvergleiche. Die Einbeziehung der während des Compilerlaufs vorliegenden Informationen bei der Entscheidung für die Programmteile und Daten, die in den Onchip-Speicher verlagert werden, bietet ein hohes Energieeinsparungspotenzial. Das dafür notwendige Verfahren wird sowohl als statische Variante mit einer festen Zuordnung von Programmteilen und Daten zum Hauptspeicher und Onchip-Speicher beschrieben als auch in einer erweiterten Variante mit integriertem Umkopieren der Blöcke während des Programmablaufs.Als Abschluss der Arbeit wird untersucht, wie alternative Codierungen auf Bussen zur Reduzierung des Energieverbrauchs genutzt werden können.Insgesamt konnte mit dieser Arbeit das Energieeinsparungspotenzial durch einen Compiler in seinen jeweiligen Phasen aufgezeigt werden, sowie neue Techniken, die die Speicherzugriffe effizienter generieren, vorgestellt werden. Der Energieverbrauch einer Applikation lässt sich dadurch in den betrachteten Fallbeispielen um ca. 50% gegenüber heute eingesetzten Systemen reduzieren

Fast, predictable and low energy memory references through architecture-aware compilation

The design of future high-performance embedded systems is hampered by two problems: First, the required hardware needs more energy than is available from batteries. Second, current cache-based approaches for bridging the increasing speed gap between processors and memories cannot guarantee predictable real-time behavior. A contribution to solving both problems is made in this paper which describes a comprehensive set of algorithms that can be applied at design time in order to maximally exploit scratch pad memories (SPMs). We show that both the energy consumption as well as the computed worst case execution time (WCET) can be reduced by up to to 80% and 48%, respectively, by establishing a strong link between the memory architecture and the compiler

a secondary analysis of two pharmacokinetic studies in surgical ICU patients

Background In ICU patients, glomerular filtration is often impaired, but also supraphysiological values are observed (“augmented renal clearance”, >130 mL/min/1.73 m2). Renally eliminated drugs (e.g. many antibiotics) must be adjusted accordingly, which requires a quantitative measure of renal function throughout all the range of clinically encountered values. Estimation from plasma creatinine is standard, but cystatin C may be a valuable alternative. Methods This was a secondary analysis of renal function parameters in 100 ICU patients from two pharmacokinetic studies on vancomycin and betalactam antibiotics. Estimated clearance values obtained by the Cockcroft-Gault formula (eCLCG), the CKD-EPI formula (eCLCKD-EPI) or the cystatin C based Hoek formula (eCLHoek) were compared with the measured endogenous creatinine clearance (CLCR). Agreement of values was assessed by modified Bland-Altman plots and by calculating bias (median error) and precision (median absolute error). Sensitivity and specificity of estimates to identify patients with reduced (130 mL/min/1.73 m2) CLCR were calculated. Results The CLCR was well distributed from highly compromised to supraphysiological values (median 73.2, range 16.8-234 mL/min/1.73 m2), even when plasma creatinine was not elevated (≤0.8 mg/dL for women, ≤1.1 mg/dL for men). Bias and precision were +13.5 mL/min/1.73 m2 and ±18.5 mL/min/1.73 m2 for eCLCG, +7.59 and ±16.8 mL/min/1.73 m2 for eCLCKD-EPI, and -4.15 and ±12.9 mL/min/1.73 m2 for eCLHoek, respectively, with eCLHoek being more precise than the other two (p < 0.05). The central 95% of observed errors fell between -59.8 and +250 mL/min/1.73 m2 for eCLCG, -83.9 and +79.8 mL/min/1.73 m2 for eCLCKD-EPI, and -103 and +27.9 mL/min/1.73 m2 for eCLHoek. Augmented renal clearance was underestimated by eCLCKD-EPI and eCLHoek. Patients with reduced CLCR were identified with good specificity by eCLCG, eCLCKD-EPI and eCLHoek (0.95, 0.97 and 0.91, respectively), but with less sensitivity (0.55, 0.55 and 0.83). For augmented renal clearance, specificity was 0.81, 0.96 and 0.96, but sensitivity only 0.69, 0.25 and 0.38. Conclusions Normal plasma creatinine concentrations can be highly misleading in ICU patients. Agreement of the cystatin C based eCLHoek with CLCR is better than that of the creatinine based eCLCG or eCLCKD-EPI. Detection and quantification of augmented renal clearance by estimates is problematic, and should rather rely on CLCR

Emergence of superconductivity in the canonical heavy-electron metal YbRh2Si2

We report magnetic and calorimetric measurements down to T = 1 mK on the canonical heavy-electron metal YbRh2Si2. The data reveal the development of nuclear antiferromagnetic order slightly above 2 mK. The latter weakens the primary electronic antiferromagnetism, thereby paving the way for heavy-electron superconductivity below Tc = 2 mK. Our results demonstrate that superconductivity driven by quantum criticality is a general phenomenon.Comment: 39 pages including Supplementary Materials. Version before copy-edited by the journa

Stronger Food and Nutrition Security Impacts from More Intense Project Participation: Evidence from a Multi-Country Intervention Program

Rigorous experiments show that nutrition-sensitive intervention programs can contribute to improved food and nutrition security (FNS) of rural households in low-and middle-income countries. Targeted individuals may, however, choose to engage with the intervention package at different intensities. It is yet unclear to what extent individual participation in more interventions influences FNS outcomes. Positive links would justify efforts by development stakeholders to diversify intervention packages and enable, encourage, or incentivize beneficiaries to participate in many different interventions. Using cross-sectional data from 2733 households across seven countries, we first estimate effects of a multi-sectoral intervention program using probit regressions, propensity score matching, and inverse probability weighted regression adjustment. Over the course of the three-year program, beneficiaries joined 8.3 interventions, on average. We find that targeted households were 6–9 percent more likely to be food secure, and targeted women and children were 15–17 percent more likely to consume a nutrient-adequate diet. Our estimates show that, across three indicators of FNS, each additional intervention increased the probability of achieving positive outcomes by about 1 percent. We conclude that investments in diversified intervention programs can be justified by stronger FNS benefits. Development stakeholders could enable strong individual participation by reducing transaction and opportunity costs of participation.Peer Reviewe