Universal Communication, Universal Graphs, and Graph Labeling

We introduce a communication model called universal SMP, in which Alice and Bob receive a function f belonging to a family ?, and inputs x and y. Alice and Bob use shared randomness to send a message to a third party who cannot see f, x, y, or the shared randomness, and must decide f(x,y). Our main application of universal SMP is to relate communication complexity to graph labeling, where the goal is to give a short label to each vertex in a graph, so that adjacency or other functions of two vertices x and y can be determined from the labels ?(x), ?(y). We give a universal SMP protocol using O(k^2) bits of communication for deciding whether two vertices have distance at most k in distributive lattices (generalizing the k-Hamming Distance problem in communication complexity), and explain how this implies a O(k^2 log n) labeling scheme for deciding dist(x,y) ? k on distributive lattices with size n; in contrast, we show that a universal SMP protocol for determining dist(x,y) ? 2 in modular lattices (a superset of distributive lattices) has super-constant ?(n^{1/4}) communication cost. On the other hand, we demonstrate that many graph families known to have efficient adjacency labeling schemes, such as trees, low-arboricity graphs, and planar graphs, admit constant-cost communication protocols for adjacency. Trees also have an O(k) protocol for deciding dist(x,y) ? k and planar graphs have an O(1) protocol for dist(x,y) ? 2, which implies a new O(log n) labeling scheme for the same problem on planar graphs

Sind ökologisch angebaute Lebensmittel gesünder?

Einleitung Die Spezial-Ausgaben der Gentechnik-Nachrichten vertiefen mehrmals im Jahr einen speziellen Aspekt der Gentechnik in der Landwirtschaft. Diese Ausgabe widmet sich der Betrachtung einer Alternative zur Agro-Gentechnik: dem ökologischen Landbau. Der ökologische Landbau erfüllt zahlreiche, von VerbraucherInnen für die Lebensmittelherstellung gewünschte Attribute, z. B. landschafts-, ressourcen- und naturschonende Erzeugungsprozesse und tiergerechte Haltungsformen. Ein Großteil der VerbraucherInnen hält Bio-Lebensmittel deshalb heute für wohlschmeckender, gesünder und sicherer als die Erzeugnisse der konventionellen Landwirtschaft. Dieses Spezial befasst sich mit der Frage, ob aus der höheren Prozessqualität im Ökolandbau tatsächlich auch eine höhere Produktqualität resultiert. Da gerade auf dem Gebiet der Qualitätsforschung im Nahrungsmittelbereich erst wenige gesicherte Ergebnisse vorliegen, beschränkt sich diese Ausgabe auf Qualitätsuntersuchungen im Bereich der pflanzlichen Nahrungsmittel, speziell Obst und Gemüse. Fazit Bislang kann die Produktqualität von Lebensmitteln aus unterschiedlichen Produktionsverfahren insgesamt nicht abschließend vergleichend bewertet werden. Es fehlen Studien, die gezielt mögliche Unterschiede im gesundheitlichen Wert von ökologisch und konventionell hergestellten Produkten, untersucht am Zielorganismus Mensch, darstellen können. Dennoch gibt es einige signifikante Unterschiede zwischen den Produkten der beiden Anbaumethoden. Biogemüse und -obst ist nur in sehr geringem Umfang mit Pestizidrückständen belastet. Zwar werden in konventionell angebauten Produkten die Rückstandshöchstmengen für Pestizide nur selten überschritten – womit sie dem Gesetz nach gesundheitlich unbedenklich sind –, vor immer wieder auftretenden Verstößen gegen die Rückstands-Höchstmengenverordnung ist der Biolandbau jedoch besser geschützt. Außerdem enthält Obst und Gemüse aus ökologischem Anbau deutlich weniger Nitrat. Der erhöhte Anteil sekundärere Pflanzenstoffe in Bioprodukten kann zur Zeit noch nicht eindeutig beurteilt werden, da unter anderem Untersuchungen zur Bioverfügbarkeit fehlen. Die gesundheitsfördernde Wirkung der SPS ist jedoch unbestritten, so dass vergleichende Untersuchungen auf diesem Gebiet nützlich wären. Bisher können landwirtschaftliche Erzeugnisse nur unzureichend mit chemisch-analytischen Methoden nach ihren Anbaumethoden unterschieden werden. Komplementäre Analysemethoden scheinen jedoch eine solche Unterscheidung treffen zu können; sie sind allerdings gegenwärtig naturwissenschaftlich nicht anerkannt. Auch wenn eine Qualitätsaussage aufgrund günstiger „innerer Struktur und Ordnung“ fraglich scheint, so könnten die komplementären Methoden doch entscheidend dazu beitragen, dass in Zukunft landwirtschaftliche Produkte nach ihrer Anbauart unterschieden werden können. Eine umfassende Validierung der Methoden hinsichtlich Präzision, Robustheit etc. ist jedoch nötig. Zum Schluss bleibt anzumerken, dass jedes Produkt aus ökologischem Landbau aufgrund der Anbauform zur Ressourcen- und Umweltschonung beiträgt und damit der gesamten Gesellschaft zugute kommt. Dieser Effekt trägt zum individuellen Wohlbefinden beim Lebensmittelkonsum bei und kann somit indirekt Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben. INHALT Einleitung Begriffe Qualitätsuntersuchungen in Lebensmitteln Gesetzlich vorgeschriebene Qualität Ernährungsphysiologische Qualität Sensorische Qualität Komplementäre Ansätze zur Erfassung der Lebensmittelqualität Kupferchloridkristallisation Ultraschwache Photonenemission Nachernteverhalten Futterwahltests und Fütterungsversuche Stichwort Gentechnik Fazit Quelle

Perturbations in the Kerr-Newman Dilatonic Black Hole Background: I. Maxwell waves

In this paper we analyze the perturbations of the Kerr-Newman dilatonic black hole background. For this purpose we perform a double expansion in both the background electric charge and the wave parameters of the relevant quantities in the Newman-Penrose formalism. We then display the gravitational, dilatonic and electromagnetic equations, which reproduce the static solution (at zero order in the wave parameter) and the corresponding wave equations in the Kerr background (at first order in the wave parameter and zero order in the electric charge). At higher orders in the electric charge one encounters corrections to the propagations of waves induced by the presence of a non-vanishing dilaton. An explicit computation is carried out for the electromagnetic waves up to the asymptotic form of the Maxwell field perturbations produced by the interaction with dilatonic waves. A simple physical model is proposed which could make these perturbations relevant to the detection of radiation coming from the region of space near a black hole.Comment: RevTeX, 36 pages in preprint style, 1 figure posted as a separate PS file, submitted to Phys. Rev.

What\u27s Hecuba to Him, or He to Hecuba?

(Excerpt) My first attendance at this institute also marked the first of these Institutes. came to meet a musician classmate of mine. He was in a discussion with Edward Rechlin, the distinguished organist. As I came within earshot, Rechlin said to my classmate, Is he a musician? He said, Oh, no! No! He\u27s not a musician. Perfectly normal then, Rechlin responded

New perturbative solutions of the Kerr-Newman dilatonic black hole field equations

This work describes new perturbative solutions to the classical, four-dimensional Kerr--Newman dilaton black hole field equations. Our solutions do not require the black hole to be slowly rotating. The unperturbed solution is taken to be the ordinary Kerr solution, and the perturbation parameter is effectively the square of the charge-to-mass ratio $(Q/M)^2$ of the Kerr--Newman black hole. We have uncovered a new, exact conjugation (mirror) symmetry for the theory, which maps the small coupling sector to the strong coupling sector ($\phi \to -\phi$). We also calculate the gyromagnetic ratio of the black hole.Comment: Revtex, 27 page