Entwicklung und Evolution dienstorientierter Anwendungen im Web Engineering

Die vorliegende Abhandlung untersucht die methodische und systematische Herangehensweise an die Entwicklung dienstorientierter Anwendungen im Web Engineering. Dabei wird deren architekturelle Betrachtung in den Vordergrund gerückt, die auf der Grundlage autonomer, wiederverwendbarer Komponenten in Form von Web Services basiert. Dazu werden dedizierte Modelle, Methoden und Werkzeuge entlang dieser - an Web-Standards orientierten - Architektur entwickelt

Football fever: goal distributions and non-Gaussian statistics

Analyzing football score data with statistical techniques, we investigate how the not purely random, but highly co-operative nature of the game is reflected in averaged properties such as the probability distributions of scored goals for the home and away teams. As it turns out, especially the tails of the distributions are not well described by the Poissonian or binomial model resulting from the assumption of uncorrelated random events. Instead, a good effective description of the data is provided by less basic distributions such as the negative binomial one or the probability densities of extreme value statistics. To understand this behavior from a microscopical point of view, however, no waiting time problem or extremal process need be invoked. Instead, modifying the Bernoulli random process underlying the Poissonian model to include a simple component of self-affirmation seems to describe the data surprisingly well and allows to understand the observed deviation from Gaussian statistics. The phenomenological distributions used before can be understood as special cases within this framework. We analyzed historical football score data from many leagues in Europe as well as from international tournaments, including data from all past tournaments of the “FIFA World Cup” series, and found the proposed models to be applicable rather universally. In particular, here we analyze the results of the German women's premier football league and consider the two separate German men's premier leagues in the East and West during the cold war times as well as the unified league after 1990 to see how scoring in football and the component of self-affirmation depend on cultural and political circumstances

Extending an Open-Source Federated Identity Management System for Enhanced HPC Security

Strengthening the security infrastructure around HPC systems has become an urgent and important task, driven especially by the impact of a recent large-scale attack on the world-wide HPC community by a yet unknown party. Multiple European HPC systems had to be shut down for several weeks in mid-May of 2020 after backdoors were found on the systems. In the aftermath of the attack, two core security issues were identified: the absence of strong authentication, and a wide-spread practice of insecure handling of SSH key pairs. We present our approach for extending an existing, open source, federated identity management system with user-friendly two-factor authentication (2FA) using Time-Based One-Time Password (TOTP) and centralized, secure SSH key management. A special focus will be put on how we integrated scientific workflows and automation with the new security measures by combining 2FA, SSH key management and security policies in an elegant, secure and user-friendly way

Tethered Monte Carlo: computing the effective potential without critical slowing down

We present Tethered Monte Carlo, a simple, general purpose method of computing the effective potential of the order parameter (Helmholtz free energy). This formalism is based on a new statistical ensemble, closely related to the micromagnetic one, but with an extended configuration space (through Creutz-like demons). Canonical averages for arbitrary values of the external magnetic field are computed without additional simulations. The method is put to work in the two dimensional Ising model, where the existence of exact results enables us to perform high precision checks. A rather peculiar feature of our implementation, which employs a local Metropolis algorithm, is the total absence, within errors, of critical slowing down for magnetic observables. Indeed, high accuracy results are presented for lattices as large as L=1024.Comment: 32 pages, 8 eps figures. Corrected Eq. (36), which is wrong in the published pape

Massively parallel multicanonical simulations

Generalized-ensemble Monte Carlo simulations such as the multicanonical method and similar techniques are among the most efficient approaches for simulations of systems undergoing discontinuous phase transitions or with rugged free- energy landscapes. As Markov chain methods, they are inherently serial computationally. It was demonstrated recently, however, that a combination of independent simulations that communicate weight updates at variable intervals allows for the efficient utilization of parallel computational resources for multicanonical simulations. Implementing this approach for the many-thread architecture provided by current generations of graphics processing units (GPUs), we show how it can be efficiently employed with of the order of $10^4$ parallel walkers and beyond, thus constituting a versatile tool for Monte Carlo simulations in the era of massively parallel computing. We provide the fully documented source code for the approach applied to the paradigmatic example of the two-dimensional Ising model as starting point and reference for practitioners in the field.Comment: source code available at https://github.com/CQT-Leipzig/cudamuc

Ausweitung des Sojaanbaus in Deutschland durch züchterische Anpassung sowie pflanzenbauliche und verarbeitungstechnische Optimierung

Die Arbeiten im Sojaforschungsprojekt waren erfolgreich und konnten wichtige Impulse für die Ausweitung des Sojaanbaus in Deutschland geben. So sind die entwickelten Stämme und Kreuzungsnachkommen eine Basis für den Aufbau einer eigenständigen deutschen Sojazüchtung. Die Sorten Korus und Protibus erwiesen sich als besonders geeignet für die Tofuherstellung. Die im Projekt entwickelte Labortofurei ist ein Züchtungsinstrument zur Identifikation vielversprechender Genotypen, mit dem auch die weitere Entwicklung frühreifer Tofusojasorten unterstützt werden kann. In Gefäßversuchen konnte gezeigt werden, dass die Reaktion auf Kühlestress während der Hülsenansatzphase zwischen den Sorten variiert und es tolerante, kompensierende und sensitive Sorten gibt. Die praktische Selektion auf Kältetoleranz war erfolgreich und für die Selektion auf Unkrauttoleranz konnte ein System etabliert werden. Bis auf das Präparat Radicin können die vorhandenen kommerziellen Bradyrhizobienpräparate für den Praxiseinsatz empfohlen werden. Die Hypothese, dass die Selektion des Symbiosepartners auf Kühletoleranz lohnenswert ist, wurde bestätigt. Bei der Sortenprüfung in ganz Deutschland zeigte sich, dass die Anbauwürdigkeit von Soja gut und nur an wenigen der geprüften Standorte nicht gegeben war. Die 00-Sorte ES-Mentor lieferte insgesamt die höchsten Relativerträge sowie den höchsten Rohproteinertrag, bei den 000-Sorten schnitt Sultana besonders gut ab. Eine Variation der Saatzeit sowie verschiedene Verfrühungstechniken erweisen sich nicht als ertragsrelevant. Beim Erfolg der Unkrautregulierung mit Torsionshacke, Fingerhacke und Flachhäufler gab es keine Unterschiede. Im Dammanbau lassen sich Sojabohnen mit gutem Unkrautregulierungserfolg kultivieren. Bei der Sojaaufbereitung sollte eine unnötig hohe Erhitzung der Bohnen bei der Aufbereitung vermieden werden, da durch die Erhitzung neben der Trypsininhibitoraktivität auch Eiweißverdaulichkeit reduziert werden. Mit ausschließlich indirekter, länger einwirkender, trockener Wärme (z. B. Biogasabwärme), ist es schwierig, gute Aufbereitungsqualitäten zu erzielen. Der Wissenstransfer mit Feldtagen und Website www.sojainfo.de war wichtig und erfolgreich zur Steigerung des Interesses am heimischen Sojaanbau

Entwicklung und Evolution dienstorientierter Anwendungen im Web Engineering

Die vorliegende Abhandlung untersucht die methodische und systematische Herangehensweise an die Entwicklung dienstorientierter Anwendungen im Web Engineering. Dabei wird deren architekturelle Betrachtung in den Vordergrund gerückt, die auf der Grundlage autonomer, wiederverwendbarer Komponenten in Form von Web Services basiert. Dazu werden dedizierte Modelle, Methoden und Werkzeuge entlang dieser - an Web-Standards orientierten - Architektur entwickelt

Entwicklung und Evolution dienstorientierter Anwendungen im Web Engineering

Die vorliegende Abhandlung untersucht die methodische und systematische Herangehensweise an die Entwicklung dienstorientierter Anwendungen im Web Engineering. Dabei wird deren architekturelle Betrachtung in den Vordergrund gerückt, die auf der Grundlage autonomer, wiederverwendbarer Komponenten in Form von Web Services basiert. Dazu werden dedizierte Modelle, Methoden und Werkzeuge entlang dieser - an Web-Standards orientierten - Architektur entwickelt