A Reinvestigation of Moving Punctured Black Holes with a New Code

We report on our code, in which the moving puncture method is applied and an adaptive/fixed mesh refinement is implemented, and on its preliminary performance on black hole simulations. Based on the BSSN formulation, up-to-date gauge conditions and the modifications of the formulation are also implemented and tested. In this work we present our primary results about the simulation of a single static black hole, of a moving single black hole, and of the head-on collision of a binary black hole system. For the static punctured black hole simulations, different modifications of the BSSN formulation are applied. It is demonstrated that both the currently used sets of modifications lead to a stable evolution. For cases of a moving punctured black hole with or without spin, we search for viable gauge conditions and study the effect of spin on the black hole evolution. Our results confirm previous results obtained by other research groups. In addition, we find a new gauge condition, which has not yet been adopted by any other researchers, which can also give stable and accurate black hole evolution calculations. We examine the performance of the code for the head-on collision of a binary black hole system, and the agreement of the gravitational waveform it produces with that obtained in other works. In order to understand qualitatively the influence of matter on the binary black hole collisions, we also investigate the same head-on collision scenarios but perturbed by a scalar field. The numerical simulations performed with this code not only give stable and accurate results that are consistent with the works by other numerical relativity groups, but also lead to the discovery of a new viable gauge condition, as well as clarify some ambiguities in the modification of the BSSN formulation.Comment: 17 pages, 8 figures, accepted for publication in PR

Disease universe: Visualisation of population-wide disease-wide associations

We apply a force-directed spring embedding graph layout approach to electronic health records in order to visualise population-wide associations between human disorders as presented in an individual biological organism. The introduced visualisation is implemented on the basis of the Google maps platform and can be found at http://disease-map.net . We argue that the suggested method of visualisation can both validate already known specifics of associations between disorders and identify novel never noticed association patterns.Comment: 4 pages (2 pics) the main paper + 8 pages (3 pics) Supplementary Material

ПРИРОДНО-РЕСУРСНИЙ ПОТЕНЦІАЛ РОЗВИТКУ РЕГІОНАЛЬНОЇ ПРОСТОРОВО-ЕКОНОМІЧНОЇ СИСТЕМИ

The article dwells on the importance of the rational use of natural resources potential at the level of spatial economic system.  The researcher investigates the specificity of territorial distribution as well as available natural resources and recreation and tourism potential of the Transcarpathian region. The author notes that non-timber resources of plant origin, i.e. minor forest products, such as mushrooms, fruits, berries, including medical, technical and bee plants, are a significant potential for regional spatial economic system. The researcher evaluates the available recreation and tourism potential and the operation of economic entities. It is indicated in the article that recreation and tourism field is among the fields with the highest priority in ensuring socio-economic development of spatial economic system under study. The author emphasizes the prospects of the development of rural green tourism by providing unique tourist and recreational products and services, including the organization of traditional festivals in separate settlements, which have their own tourism features.Обоснована важность рационального использования природно-ресурсного потенциала на уровне пространственно-экономической системы. Исследована специфика территориального размещения и имеющегося природно-ресурсного и рекреационно-туристического потенциала Закарпатской области. Отмечено, что весомым потенциалом региональной пространственно-экономической системы являются недревесные ресурсы растительного происхождения, то есть лесные ресурсы побочного пользования, это грибы, плоды, ягоды, в том числе лекарственные, технические и медоносные растения. Осуществлено оценку существующего рекреационно-туристического потенциала и функционирования субъектов хозяйствования. Указано, что рекреационно-туристическая сфера является одной из приоритетных в обеспечении социально-экономического развития исследуемой пространственно-экономической системы. Отмечено перспективы развития сферы сельского зеленого туризма на основе предоставление уникальных туристическо-рекреационных продуктов и услуг, в том числе организация традиционных фестивалей на уровне отдельного населенного пункта, имеющего собственные туристические особенности.Обґрунтовано важливість раціонального використання природно-ресурсного потенціалу на рівні просторово-економічної системи. Досліджено специфіку територіального розміщення й наявного природно-ресурсного й рекреаційно-туристичного потенціалу Закарпатської області. Відмічено, що вагомим потенціалом регіональної просторово-економічної системи є недеревні ресурси рослинного походження, тобто лісові ресурси побічного користування, це гриби, плоди, ягоди, в тому числі лікарські, технічні та медоносні рослини. Здійснено оцінювання наявного рекреаційно-туристичного потенціалу та функціонування суб’єктів господарювання. Зазначено, що рекреаційно-туристична сфера є однією з пріоритетних у забезпеченні соціально-економічного розвитку досліджуваної просторово-економічної системи. Наголошено на перспективах розвитку сфери сільського зеленого туризму на основі надання унікальних туристично-рекреаційних продуктів і послуг, зокрема організація традиційних фестивалів на рівні окремого населеного пункту, що має власні туристичні особливості

Подання розв’язків плоских задач теорії пружності для прямокутної області через функції Вігака

The paper presents the generalization of the direct integration method for the governing equations of the basic elasticity problems for the bounded domains with corner points. An important stage in the realization of the method is the representation of the unknown stress-tensor components via the key functions. The selection of these functions is motivated by some specific features of the problems and thus was regarded as a weakest part of the solution algorithm. Herein, we suggest an universal approach for the selection of the key functions, which we started to call the Vihak functions (to honor Prof. Vasyl M. Vihak, the founder and developer of the direct integration method) by using the integral relationships derived from the equilibrium equations. The approach is illustrated by the solution of a plane elasticity problem for an elastic rectangle. The relationship between Vihak’s function for the considered problem and the classical biharmonic Airy stress function is shown. Pages of the article in the issue: 123 - 126 Language of the article: UkrainianУзагальнено використання методу безпосереднього інтегрування ключових рівнянь основних задач теорії пружності для обмежених областей з кутовими точками. Важливим етапом реалізації методу є подання шуканих компонент тензора напружень через визначальні функції, вибір яких суттєво залежить від специфіки задачі, а тому вважається найслабшою ланкою алгоритму побудови розв’язку. У роботі наведено універсальний підхід до вибору визначальних функцій, названих авторами функціями Вігака (на честь основоположника та розробника методу безпосереднього інтегрування, професора Василя Михайловича Вігака), з використанням інтегральних співвідношень, отриманих на основі рівнянь рівноваги. Застосування підходу проілюстровано на прикладі плоскої задачі теорії пружності для прямокутної області. Показано зв'язок функції Вігака для розглянутої задачі з класичною бігармонічною функцією напружень Ері

Hyper-Restormer: A General Hyperspectral Image Restoration Transformer for Remote Sensing Imaging

The deep learning model Transformer has achieved remarkable success in the hyperspectral image (HSI) restoration tasks by leveraging Spectral and Spatial Self-Attention (SA) mechanisms. However, applying these designs to remote sensing (RS) HSI restoration tasks, which involve far more spectrums than typical HSI (e.g., ICVL dataset with 31 bands), presents challenges due to the enormous computational complexity of using Spectral and Spatial SA mechanisms. To address this problem, we proposed Hyper-Restormer, a lightweight and effective Transformer-based architecture for RS HSI restoration. First, we introduce a novel Lightweight Spectral-Spatial (LSS) Transformer Block that utilizes both Spectral and Spatial SA to capture long-range dependencies of input features map. Additionally, we employ a novel Lightweight Locally-enhanced Feed-Forward Network (LLFF) to further enhance local context information. Then, LSS Transformer Blocks construct a Single-stage Lightweight Spectral-Spatial Transformer (SLSST) that cleverly utilizes the low-rank property of RS HSI to decompose the feature maps into basis and abundance components, enabling Spectral and Spatial SA with low computational cost. Finally, the proposed Hyper-Restormer cascades several SLSSTs in a stepwise manner to progressively enhance the quality of RS HSI restoration from coarse to fine. Extensive experiments were conducted on various RS HSI restoration tasks, including denoising, inpainting, and super-resolution, demonstrating that the proposed Hyper-Restormer outperforms other state-of-the-art methods