Sustainable Edge Computing: Challenges and Future Directions

An increasing amount of data is being injected into the network from IoT (Internet of Things) applications. Many of these applications, developed to improve society's quality of life, are latency-critical and inject large amounts of data into the network. These requirements of IoT applications trigger the emergence of Edge computing paradigm. Currently, data centers are responsible for a global energy use between 2% and 3%. However, this trend is difficult to maintain, as bringing computing infrastructures closer to the edge of the network comes with its own set of challenges for energy efficiency. In this paper, we propose our approach for the sustainability of future computing infrastructures to provide (i) an energy-efficient and economically viable deployment, (ii) a fault-tolerant automated operation, and (iii) a collaborative resource management to improve resource efficiency. We identify the main limitations of applying Cloud-based approaches close to the data sources and present the research challenges to Edge sustainability arising from these constraints. We propose two-phase immersion cooling, formal modeling, machine learning, and energy-centric federated management as Edge-enabling technologies. We present our early results towards the sustainability of an Edge infrastructure to demonstrate the benefits of our approach for future computing environments and deployments.Comment: 26 pages, 16 figure

Health promotion as a subject of the educational curriculum in the Catalan context

OBJETIVO. Comprender la manera en que se ha integrado la salud en el currículum educativo catalán y si ésta ha sido reconocida como una competencia más, contribuyendo con ello al logro de los objetivos de la nueva política europea para la promoción de la salud y el bienestar, denominada “Salud 2020”. Reflexionar acerca del papel pedagógico del profesional de enfermería y proponer alternativas de mejora a la situación actual. MATERIALES Y MÉTODO. Se llevó a cabo un ejercicio interpretativo intencional y contextual articulándose el proceso en varias etapas: delimitación de las áreas de conocimiento curriculares a analizar en las etapas de escolarización obligatoria, redactado de los resultados y análisis de los datos surgidos. Como método analítico se utilizó el denominado análisis de contenido. RESULTADOS. En la etapa de Primaria se observan competencias relacionadas con la salud en los ámbitos de conocimiento del medio; educación física; educación en valores y ámbito digital. En la etapa de Secundaria se observan competencias relacionadas con la salud en los ámbitos cientificotecnológico; social; educación física; cultura y valores; ámbito digital. CONCLUSIONES. la promoción de la salud no se proyecta como una materia más en la que se imparten contenidos de salud, sino como un conjunto de contenidos incluidos transversalmente en algunas de las áreas de conocimiento, lo que supondría una barrera para el conveniente desarrollo de los contenidos de salud. Se propone una nueva materia de promoción de salud, con contenidos adaptados a cada etapa educativa. El profesional de enfermería se erige como idóneo para adquirir la responsabilidad y liderazgo y poner en marcha dicha materiaOBJECTIVE. Understand how health has been integrated into the Catalan educational curriculum and whether it has been recognised as an additional competence, thereby contributing to the achievement of the objectives of the new European policy for the promotion of health and well-being, called "Health 2020". To reflect on the pedagogical role of the nursing professional and to propose alternatives for improvement to the current situation. MATERIALS AND METHODS. An intentional and contextual interpretative process was carried out, articulating the process in several stages: delimitation of the areas of curricular knowledge to be analyzed in the stages of compulsory schooling, writing up the results and data analysis. Content analysis was used as the analytical method. RESULTS. In the Primary Education stage, health-related competencies are observed in the fields of environmental knowledge, physical education, education in moral values and the digital field. At the Secondary level, competencies related to health are observed in the scientific-technological, social, physical education, culture and moral values and digital fields. CONCLUSIONS. Health promotion is not projected as just another subject in which health content is taught, but as a set of contents included transversally in some of the areas of knowledge, which would represent a barrier to the convenient development of health content. A new health promotion subject is proposed, with content adapted to each stage of education. The nursing professional becomes the most suitable choice to acquire responsibility and leadership and to implement this subjec

Revisión crítica de los estudios sobre biogeografía de macroalgas marinas del Mediterráneo.

Revisión crítica de los estudios sobre biogeografía de macroalgas marinas del Mediterráneo. Teniendo en cuenta los procedimientos metodológicos que se siguen en los estudios biogeográficos, se reconocen tres tipos básicos de aproximaciones: biogeografía descriptiva, biogeografía narrativa y biogeografía analítica. En este trabajo se analizan las aportaciones realizadas a la ficogeografía de las macroalgas marinas del mar Mediterráneo, atendiendo a cada una de las tres aproximaciones posibles. Existen escasas floras del Mediterráneo oriental y la costa africana, además de un estancamiento metodológico en los estudios narrativos y analíticos, impidiendo el avance de la ficogeografía. Se discuten las posibles líneas futuras de investigación con el objeto de incentivar un avance significativo en los conocimientos ficogeográficos del Mediterráneo

Direct air capture based on ionic liquids: From molecular design to process assessment

Direct air capture is a key carbon dioxide removal technology to mitigate climate change and keep the global average temperature rise below 1.5–2 °C. This work addresses for the first time the use of ionic liquids for direct air capture connecting their material design by molecular simulation to process modelling. First, 26 different ionic liquids were designed through quantum chemical calculations and their isotherms were computed to identify those with a positive cyclic working capacity at conditions relevant for direct air capture. Then, the most promising ionic liquids were assessed via process simulations in Aspen Plus. A wide range of operating configurations were screened by modifying the key process variables: air velocity (1 – 3 m/s), solvent mass flow (5 – 50 t/h) and temperature (293 – 323 K), and regeneration pressure (0.1 – 1 bar) and temperature (373 – 393 K). Exergy, energy and productivity were computed to detect optimal operating conditions; moreover, a simplified economic analysis was carried out to highlight the major cost components. The direct air capture system based on [P66614][Im] exhibited the most exergy (5.44 – 16.73 MJ/kg) and energy (15.15 – 35.42 MJ/kg) efficiency for similar productivity (0.5 – 1.3 kg/(m3·h)) thanks to its enhanced cyclic capacity (0.6 – 0.3 mol/kg). The minimum exergy required by [P66614][Im]-based DAC process is slightly better than alkali scrubbing (6.21 MJ/kg) and in line with amine (5.59 MJ/kg) scrubbing. In addition, the assessed DAC process has a theoretical potential to operate in the range of 200 $/tCO2 under reasonable energy and plant expenses. We conclude this work providing guidelines to address future development of direct air capture technologies based on ionic liquidsThe authors are grateful to Ministerio de Ciencia e Innovacion ´ of Spain (project PID2020-118259RB-I00) and Comunidad de Madrid (project P2018/EMT4348) for financial suppor

Sustained exocytosis after action potential-like stimulation at low frequencies in mouse chromaffin cells depends on a dynamin-dependent fast endocytotic process

Under basal conditions the action potential firing rate of adrenal chromaffin cells is lower than 0.5 Hz. The maintenance of the secretory response at such frequencies requires a continuous replenishment of releasable vesicles. However, the mechanism that allows such vesicle replenishment remains unclear. Here, using membrane capacitance measurements on mouse chromaffin cells, we studied the mechanism of replenishment of a group of vesicles released by a single action potential-like stimulus (APls). The exocytosis triggered by APls (ETAP) represents a fraction (40%) of the immediately releasable pool, a group of vesicles highly coupled to voltage dependent calcium channels. ETAP was replenished with a time constant of 0.73 � 0.11 s, fast enough to maintain synchronous exocytosis at 0.2-0.5 Hz stimulation. Regarding the mechanism involved in rapid ETAP replenishment, we found that it depends on the ready releasable pool; indeed depletion of this vesicle pool significantly delays ETAP replenishment. On the other hand, ETAP replenishment also correlates with a dynamin-dependent fast endocytosis process (τ = 0.53 � 0.01 s). In this regard, disruption of dynamin function markedly inhibits the fast endocytosis and delays ETAP replenishment, but also significantly decreases the synchronous exocytosis during repetitive APls stimulation at low frequencies (0.2 and 0.5 Hz). Considering these findings, we propose a model in where both the transfer of vesicles from ready releasable pool and fast endocytosis allow rapid ETAP replenishment during low stimulation frequencies.Fil: Moya Diaz, José Abelino. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ecología, Genética y Evolución. Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; ArgentinaFil: Alvarez, Yanina Daniela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ecología, Genética y Evolución. Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; ArgentinaFil: Montenegro, Mauricio Norman. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ecología, Genética y Evolución. Buenos Aires; ArgentinaFil: Bayonés, Lucas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ecología, Genética y Evolución. Buenos Aires; ArgentinaFil: Belingheri, Ana Verónica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ecología, Genética y Evolución. Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; ArgentinaFil: González-Jamett, Arlek M.. Universidad de Valparaiso; ChileFil: Cárdenas, Ana M.. Universidad de Valparaiso; ChileFil: Marengo, Fernando Diego. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ecología, Genética y Evolución. Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentin

Runtime data center temperature prediction using Grammatical Evolution techniques

Depto. de Arquitectura de Computadores y AutomáticaFac. de InformáticaTRUEMinisterio de Economía y Competitividad (MINECO)pu

La enseñanza del fútbol sala en la formación de futuros profesionales de la Educación Física: la aproximación entre la teoría y la práctica

El trabajo describe una actividad realizada en la asignatura de fútbol sala del curso de formación de profesorado en Educación Física de la Universidade de Caxias do Sul (UCS) en Brasil. Los estudiantes impartieron clases de fútbol sala para niñas con edad entre los 11 y los 14 años en los centros de enseñanza de la ciudad de Caxias do Sul y su región. El objetivo de la actividad fue proporcionar a los futuros profesionales un mayor acercamiento a la realidad con la cual se deberán enfrentar en un futuro muy cercano, produciendo una formación más significativa y relevante. Al final del curso, después de los 18 partidos semanales previstos, más las clases para las chicas, los estudiantes respondieron un pequeño cuestionario adaptado en la escala de Likert sobre la importancia de la experiencia práctica para su formación. Los resultados determinaron que 7% de los alumnos del curso consideraron que la experiencia de enseñanza con las chicas presentó poca importancia para su formación como profesionales de Educación Física. Por otra parte 16% han considerado importante la actividad práctica. 37% dijeron que la experiencia fue bastante importante y 40% han respondido que la actividad fue de fundamental importancia. Ninguno contestó que la actividad fue nada importante. Así, concluimos que la utilización de esa metodología y experiencia didáctica ha permitido la reducción de las discrepancias entre la teoría y práctica existentes en las asignaturas de carácter práctico en los cursos de formación del profesorado