An open source framework based on Kafka-ML for Distributed DNN inference over the Cloud-to-Things continuum

The current dependency of Artificial Intelligence (AI) systems on Cloud computing implies higher transmission latency and bandwidth consumption. Moreover, it challenges the real-time monitoring of physical objects, e.g., the Internet of Things (IoT). Edge systems bring computing closer to end devices and support time-sensitive applications. However, Edge systems struggle with state-of-the-art Deep Neural Networks (DNN) due to computational resource limitations. This paper proposes a technology framework that combines the Edge-Cloud architecture concept with BranchyNet advantages to support fault-tolerant and low-latency AI predictions. The implementation and evaluation of this framework allow assessing the benefits of running Distributed DNN (DDNN) in the Cloud-to-Things continuum. Compared to a Cloud-only deployment, the results obtained show an improvement of 45.34% in the response time. Furthermore, this proposal presents an extension for Kafka-ML that reduces rigidness over the Cloud-to-Things continuum managing and deploying DDNN

Suplantación de identidad digital, una realidad económica en Colombia.

La identidad personal es un concepto que ha evolucionado a lo largo de la historia, se ha visto influenciado por los desarrollos tecnológicos y por los sistemas de comunicación. En la antigüedad, el principal símbolo de identidad se reducía al nombre y los apellidos, posteriormente aparecieron los documentos de identificación y hoy en pleno siglo XXI, los seres humanos poseen identidad digital. Es decir, una identidad que hace únicos a las redes humanas en la web, que otorga una única impronta en términos de perfiles sociales, económicos, políticos e incluso emocionales. La globalización del mundo, la llamada economía naranja y el internet de las cosas, ha generado nuevas formas de comunicación, nuevas formas de transacción y desde luego nuevas formas de relacionarse. En pleno siglo XXI, la comunicación y las transacciones de todo tipo (económicas, sociales, políticas, afectivas) están modeladas por el uso de internet y equipos sofisticados de telecomunicaciones. Algunos autores aseguran que la cuarta revolución industrial llevará al hombre a depender de la tecnología, perder habilidad manual y desde luego perder intimidad.Universidad Libre – Facultad de Ciencias Económicas, Administrativas y Contables -- Especialización en Auditoria de Control Interno y AseguramientoPersonal identity is a concept that has evolved throughout history, it has been influenced by technological developments and communication systems. In ancient times, the main symbol of identity was reduced to the name and surnames, later identification documents appeared and today, in the XXI century, human beings have a digital identity. That is to say, an identity that makes human networks unique on the web, that gives a unique imprint in terms of social, economic, political and even emotional profiles. The globalization of the world, the so-called orange economy and the internet of things, have generated new forms of communication, new forms of transaction and, of course, new forms of relating. In the XXI century, communication and transactions of all kinds (economic, social, political, emotional) are modeled by the use of the Internet and sophisticated telecommunications equipment. Some authors claim that the fourth industrial revolution will lead man to depend on technology, lose manual skills and, of course, lose privacy

Determination of the topological charge of a bessel-gauss beam using the diffraction pattern through of an equilateral aperture

The topological charge TC of an electromagnetic wave is relate with their wavefront spatial distribution. Electromagnetic waves with factor azimuthal exp(ilθ) in its phase, have TC integer (l=m) or non-integer (l=M). These electromagnetic waves with a well-defined of TC can be produced in the visible regime by computer generated holographic masks with fork shaped. In this paper, we study the formed triangle lattice distribution in the intensity Fraunhofer regime using numerical simulations of the Bessel-Gauss beams with integer and non-integer TC. The beam is diffracted by equilateral triangular aperture to measure both their sign and magnitude. In addition, we showed the experimental results of the intensity in far field regime product of diffraction of Bessel-Gauss beams with integer and noninteger TC by the equilateral triangular aperture. Partial and qualitative explanations have been proposed for the diffraction of electromagnetic beams with topological charge. This paper presents a complete analysis for qualitative and quantitative explanation of diffraction of a beam with topological charge by a triangular aperture. The results of such diffraction are obtained by numerical simulation or experimentally

Antarctic root endophytes improve physiological performance and yield in crops under salt stress by enhanced energy production and Na+ sequestration

Molina Montenegro, Marco A. Universidad de Talca. Instituto de Ciencias Biológicas. Campus Talca, Chile.Acuña Rodríguez, Ian S. Universidad de Talca. Instituto de Ciencias Biológicas. Campus Talca, Chile.Torres Díaz, Cristian. Universidad del Bío-Bío. Departamento de Ciencias Básicas. Grupo de Biodiversidad y Cambio Global (BCG). Chillán, Chile.Gundel, Pedro Emilio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.Dreyer, Ingo. Universidad de Talca. Facultad de Ingeniería. Centro de Bioinformática y Simulación Molecular (CBSM). Campus Talca, Chile.10Climatic change is pointed as one of the major challenges for global food security. Based on current models of climate change, reduction in precipitations and in turn, increase in the soil salinity will be a sharp constraint for crops productivity worldwide. In this context, root fungi appear as a new strategy to improve plant ecophysiological performance and crop yield under abiotic stress. In this study, we evaluated the impact of the two fungal endophytes Penicillium brevicompactum and P. chrysogenum isolated from Antarctic plants on nutrients and Na+ contents, net photosynthesis, water use efficiency, yield and survival in tomato and lettuce, facing salinity stress conditions. Inoculation of plant roots with fungal endophytes resulted in greater fresh and dry biomass production, and an enhanced survival rate under salt conditions. Inoculation of plants with the fungal endophytes was related with a higher up/down-regulation of ion homeostasis by enhanced expression of the NHX1 gene. The two endophytes diminished the effects of salt stress in tomato and lettuce, provoked a higher efficiency in photosynthetic energy production and an improved sequestration of Na+ in vacuoles is suggested by the upregulating of the expression of vacuolar NHX1 Na+/H+ antiporters. Promoting plant-beneficial interactions with root symbionts appears to be an environmentally friendly strategy to mitigate the impact of climate change variables on crop production

Distribution, conservation status and proposed measures for preservation of Radiodiscus microgastropods in Chile

The genus Radiodiscus includes minute terrestrial snails occurring throughout the American continent. We assessed the conservation status of eight poorly known Chilean Radiodiscus species using the International Union for Conservation of Nature (IUCN) and NatureServe categories and criteria. Under the IUCN guidelines the species were assessed using the Criterion B of geographic range, which considers the extent of occurrence (EOO) and area of occupancy (AOO) as subcriteria. For NatureServe we used these two parameters plus the number of occurrences, ecological viability, and threats. Considering species rarity and possible sampling bias, we also used ecological niche modeling to determine climate and environmental tolerances and predict potential species distributions analyzing bioclimatic and geographical layers. Radiodiscus australis, R. coarctatus and R. quillajicola were listed as Critically Endangered by IUCN and NatureServe standards; R. coppingeri, R. flammulatus, R. magellanicus and R. villarricensis as Endangered by both methods; while R. riochicoensis as Endangered by IUCN standards and Vulnerable by NatureServe standards. Niche modeling results indicated that Radiodiscus species respond to different environmental conditions and that the predicted distribution areas contain suitable habitats beyond the current ranges, which may be helpful for future management plans. Nature-based sport tourism, forestry activities, urbanization, roads, pollution, mining, forest fires, livestock, volcanism, tsunamis, soil erosion and introduced species are among the major threats affecting these snails. Based on the low number of occurrences and the threats identified, the most at-risk species are R. coarctatus and R. quillajicola (one record), R. australis (two records) and R. villarricensis (three records); the latter two lacking occurrences within protected areas. Compiling our findings, we propose a list of actions to preserve Chilean Radiodiscus species

Diversidad genética intra-poblacional de plantas trepadoras y árboles en un bosque templado en Chile central

The climbing habit is a key innovation in angiosperm evolution: climbing plant taxa have greater species richness than their non-climbing sister groups. It is considered that highly diversified clades should show increased among-population genetic differentiation. Less clear is the expected pattern regarding within-population genetic diversity in speciose lineages. We tested the hypothesis of greater within-population genetic diversity in climbing plants compared to trees in a temperate forest in central Chile. The assumption underlying this hypothesis is that higher among-population differentiation in climbers compared to trees should reflect higher genetic diversity as well. AFLP markers from 167 individual plants from 14 species (seven climbers and seven trees) were used to estimate the following indices of within-population genetic diversity: mean unbiased expected heterozygosity (HE), percentage of polymorphic loci (PPL), Shannon information index (I), and the effective number of alleles (NE). Overall, within-population genetic diversity did not differ between climbing plants and trees. The HE for climbing plants was slightly higher than that of trees (0.247 vs. 0.231), and PPL was higher in trees (93.6) than in climbers (81.8), but these differences were not statistically significant. Both I and NE were very similar for both groups. The expected greater genetic diversity in climbers might have been counterbalanced by tree-related ecological factors that turned to be relevant in the species assemblages studied. Results of this preliminary study should be further confirmed with a broader approach including several forest sites and larger sample sizes.El hábito trepador es una innovación clave en la evolución de las angiospermas: los taxa de plantas trepadoras poseen mayor riqueza de especies que sus grupos hermanos no-trepadores. Se considera que clados altamente diversificados debieran mostrar mayor diferenciación genética entre poblaciones. Menos claro es el patrón esperado respecto a la diversidad genética al interior de las poblaciones en linajes especiosos. Evaluamos la hipótesis de mayor diversidad genética intrapoblacional en plantas trepadoras en comparación con árboles en un bosque templado en Chile central. El supuesto detrás de esta hipótesis es que la mayor diferenciación poblacional en las trepadoras, comparadas con los árboles, debiera reflejar una mayor diversidad genética también. Marcadores AFLP de 167 plantas individuales de 14 especies (siete trepadoras y siete árboles) fueron usados para estimar los siguientes índices de diversidad genética intra-poblacional: heterocigosidad esperada media (HE), porcentaje de loci polimórficos (PPL), índice de información de Shannon (I), y el número efectivo de alelos (NE). En general, la diversidad genética intra-poblacional no difirió entre plantas trepadoras y árboles. La HE para plantas trepadoras fue levemente mayor a la de los árboles (0,247 vs. 0,231), y el PPL fue más alto en árboles (93,6) que en trepadoras (81,8), pero estas diferencias no fueron estadísticamente significativas. Tanto I como NE fueron muy similares en ambos grupos. La mayor diversidad genética esperada en trepadoras puede hacer sido contrarrestada por factores ecológicos particulares a los árboles que resultaron ser relevantes en los ensambles de especies estudiados. Los resultados de este estudio preliminar debieran ser confirmados con una aproximación a mayor escala, incluyendo varios sitios en el bosque y mayores tamaños muestrales

Caracterización y análisis de los modelos de Formación Permanente en universidades de Bolivia, Paraguay y Ecuador

En el contexto del proyecto TO INN, se crearon equipos de trabajo según la naturaleza de las instituciones representadas, el tipo de formación ofertada y la realidad de sus contextos para elaborar un informe sobre la formacion permanente. Así la Universidad Nacional del Sur de Manabí (Ecuador), La Universidad Autónoma de Asunción (paraguay), La Universidad del Cono sur de las Américas (paraguay), la Universidad de Loyala (Bolivia), la Universidad Católica Boliviana regional de 4 Caracterización y Análisis de los modelos de formación permanente Cochabamba (Bolivia) y la Universidad de Aquino (Bolivia) se unieron para describir y analizar losmodelos de formación permanente del profesorado. En los siguientes capítulos los autores y autoras han organizado la información en torno a unos objetivos y las dimensiones determinadas 1) Sistema de orientación, (2) Sistema de organización,(3) Sistema de intervención y (4) Sistema de evaluación que facilitan la lectura y la comprensión desu contenido

Intensidad de un haz de luz con momento angular orbital entero o no entero en campo lejano

The far-field intensity pattern of a light beam with a defined value of orbital angular momentum is analyzed theoretically and experimentally. Using numerical simulations of a wave plane diffracted through of a hologram with fork shape, we calculate the mean radius of the inner ring for beams with integer orbital angular momentum in the Fraunhofer regime. For beams with non integer orbital angular momentum, we study the rotation on the far field intensity pattern diffracted produced by the dislocation phase over the fork hologram. Additionally, experimental results are presented for the far field diffraction pattern for beams with integer OAM and non-integer OAM, product of an electromagnetic wave incident on a fork hologram written on a spatial light modulator.La forma del patrón de intensidad en campo lejano de un haz luminoso con un valor bien definido de momento angular orbital entero y no entero es analizada teórica y experimentalmente. Mediante simulaciones numéricas de una onda plana difractada por un holograma en forma de tenedor se calcula para los haces con momento angular orbital entero m el radio promedio del anillo interno del haz en el régimen de Fraunhofer, mientras que para los haces con momento angular orbital no entero M se analiza la rotación de la distribución de intensidad en el campo lejano difractado provocada por el giro de la discontinuidad en el holograma en forma de tenedor. Los resultados experimentales de la forma del patrón de difracción en campo lejano de un haz con momento angular orbital entero y no entero producto de hacer incidir una onda electromagnética plana sobre un holograma computarizado en forma de tenedor desplegado sobre un modulador espacial de luz son presentados para corroborar los resultados teóricos

Transferencia de conocimiento y los retos de la formación de ingenieros ante la globalización.

La transferencia de conocimiento es una máxima en la sociedad contemporánea. Ante este fenómeno, impulsado por la globalización neoliberal, se le impone a las instituciones de educación universitaria cambios radicales que apuntan a adecuar los planes de estudio a los requerimientos de la aldea global. La formación de ingenieros no puede situarse al margen de estas perspectivas curriculares, pero ha de imponer una visión humanista al quehacer científico y tecnológico. El presente trabajo se inscribe en la ruta de fortalecer la ética y la crítica en la formación de ingenieros

Modelado preliminar de un codificador optoelectrónico para la transferencia de datos sobre el momento angular orbital de la luz

El presente texto expone un modelo preliminar para un codificador optoelectrónico que busca explotar la propiedad del  momento  angular  orbital  de  la  luz  para  la transferencia  de  datos.  La  implementación  de  esta  tecnología proporciona una serie de ventajas en la criptografía cuántica, en el aumento de ancho de banda e incluso en el almacenamiento de arreglos. Se presenta una arquitectura a nivel de capa física en forma de diagrama de bloques, luego se desarrolla la teoría matemática en la que se basa el codificador, donde se utiliza la aproximación paraxial de la onda que se propaga en cavidades resonantes tipo Hermite-Gauss y Laguerre-Gauss. Se analizan tres posibles técnicas para la generación de la magnitud física y la posterior inserción del dato, se selecciona la más versátil y se muestran las principales particularidades tanto del haz incidente como del haz que emerge del codificador.This  paper  presents  a  preliminary  model  for  optoelectronic  encoder  that  use  the  property  of  orbital  angular momentum of light to data transfer. The implementation of this technology provides some advantages in quantum cryptography, increasing bandwidth even storing arrangements.This architecture is showed in blocks diagram and a brief mathematical theory to explain the encoder is presented, it uses the wave’s paraxial approximation when propagates out of resonant cavities like Hermite-Gauss or Laguerre-Gauss. Three possible techniques allow the generation of the physical quantity of interest, topological charge of the beam, and the subsequent insertion of the data to transmit, selecting the most versatile and showing the main characteristics of both, the incident beam and the beam emerging  from the encoder