Searching for Globally Optimal Functional Forms for Inter-Atomic Potentials Using Parallel Tempering and Genetic Programming

We develop a Genetic Programming-based methodology that enables discovery of novel functional forms for classical inter-atomic force-fields, used in molecular dynamics simulations. Unlike previous efforts in the field, that fit only the parameters to the fixed functional forms, we instead use a novel algorithm to search the space of many possible functional forms. While a follow-on practical procedure will use experimental and {\it ab inito} data to find an optimal functional form for a forcefield, we first validate the approach using a manufactured solution. This validation has the advantage of a well-defined metric of success. We manufactured a training set of atomic coordinate data with an associated set of global energies using the well-known Lennard-Jones inter-atomic potential. We performed an automatic functional form fitting procedure starting with a population of random functions, using a genetic programming functional formulation, and a parallel tempering Metropolis-based optimization algorithm. Our massively-parallel method independently discovered the Lennard-Jones function after searching for several hours on 100 processors and covering a miniscule portion of the configuration space. We find that the method is suitable for unsupervised discovery of functional forms for inter-atomic potentials/force-fields. We also find that our parallel tempering Metropolis-based approach significantly improves the optimization convergence time, and takes good advantage of the parallel cluster architecture

Simulations of Oligomeric Intermediates in Prion Diseases

We extend our previous stochastic cellular automata based model for areal aggregation of prion proteins on neuronal surfaces. The new anisotropic model allow us to simulate both strong beta-sheet and weaker attachment bonds between proteins. Constraining binding directions allows us to generate aggregate structures with the hexagonal lattice symmetry found in recently observed in vitro experiments. We argue that these constraints on rules may correspond to underlying steric constraints on the aggregation process. We find that monomer dominated growth of the areal aggregate is too slow to account for some observed doubling time-to-incubation time ratios inferred from data, and so consider aggregation dominated by relatively stable but non-infectious oligomeric intermediates. We compare a kinetic theory analysis of oligomeric aggregation to spatially explicit simulations of the process. We find that with suitable rules for misfolding of oligomers, possibly due to water exclusion by the surrounding aggregate, the resulting oligomeric aggregation model maps onto our previous monomer aggregation model. Therefore it can produce some of the same attractive features for the description of prion incubation time data. We propose experiments to test the oligomeric aggregation model.Comment: 8 pages, 10 figures For larger versions of several figures, see http://asaph.ucdavis.edu/~dmobley and click on the prion paper lin

Usos y valores del imperfecto en francés y en español

Los sistemas verbales del español y del francés presentan una serie de similitudes y diferencias en cuanto a sus valores temporales, aspectuales y modales. En el caso del imperfecto del modo indicativo, existe un gran número de valores modales semejantes en ambas lenguas. Sin embargo, en determinados contextos discursivos hay usos propios o específicos de cada lengua

Analysis of Price Equilibriums in the Aspen Economic Model under Various Purchasing Methods

Aspen, a powerful economic modeling tool that uses agent modeling and genetic algorithms, can accurately simulate the economy. In it, individuals are hired by firms to produce a good that households then purchase. The firms decide what price to charge for this good, and based on that price, the households determine which firm to purchase from. We will attempt to discover the Nash Equilibrium price found in this model under two different methods of determining how many orders each firm receives. To keep it simple, we will assume there are only two firms in our model, and that these firms compete for the sale of one identical good

Descripción de la interrogación directa en francés, su uso por hispanohablantes: hacia un estudio contrastivo y traductológico de sus aspectos sintácticos, semántico-pragmáticos y discursivos

Este proyecto bianual de investigación se encuadra dentro del Programa de Investigación del IES en Lenguas Vivas 'Juan Ramón Fernández' (convocatoria 2012). Su objetivo primordial, una vez establecido el estado del arte de la problemática, es contribuir a una descripción lingüística exhaustiva de la interrogación en francés destinada al público del profesorado y traductorado en francés, adecuada a las características y necesidades de estudiantes hispanohablantes. Para ello, nos proponemos realizar un relevamiento de las dificultades de uso de la interrogación por parte de los alumnos y de la posible visibilidad del mecanismo de interferencia con la lengua materna. A esto se agregará un estudio semántico-pragmático de los efectos de sentido inducidos por la elección entre diferentes formas de interrogación y sus implicancias en el discurso. El marco teórico del proyecto incluye diferentes corrientes lingüísticas. Con una voluntad crítica, partimos de enfoques de carácter prescriptivo (Grevisse 1964) para luego incorporar perspectivas descriptivas que tratan sobre aspectos pragmático-discursivos (Charaudeau 1992; Anscombre y Ducrot 1988, Weinrich 1989), integrando un enfoque cognitivo (Langacker 1987, Victorri & Fuchs 1996), aspectos contrastivos (Alloa-Torres 2001; Gerboin 2009; Castillo Luch 2009), como también aspectos pedagógicos (Tomassone 1988; de Salins 1996) y traductológicos (Toury 2004). La metodología contempla la constitución y el análisis de variados corpora textuales: i) producciones de alumnos recolectadas en base a un instrumento especialmente elaborado con esa finalidad, ii) relevamiento de las construcciones interrogativas en corpora de traducción, iii) intervenciones realizadas por internautas en distintos periódicos franceses. Los resultados parciales de esta investigación serán objeto de presentaciones específicas.Jornadas realizadas junto con el I Congreso Latinoamericano de Enseñanza de Lenguas Extranjeras en el Nivel SuperiorFacultad de Humanidades y Ciencias de la Educació

Neoliberalización y nuevos escenarios estatales. Algunas coordenadas teóricas y una referencia al caso argentino

Fil: Moreira Slepoy, Javier. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Sociales; Argentina.Fil: Santiago, Elida Graciela. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Sociales. IIFAP. Instituto de Investigación y Formación en Administración Pública; Argentina.El presente artículo pretende poner en relación un conjunto de categorías y problemáticas que han guiado una primera aproximación de un colectivo de investigación de reciente formación que analiza las tendencias de la estatalidad y las políticas públicas contemporáneas, su significación política y sus impactos en el imaginario democrático. Ciertamente nuestro interés por el Estado se inscribe en el marco de un conjunto amplio de discusiones y debates que abrevan en campos disciplinares diversos y que, desde nuestro punto de vista, posan su mirada en aspectos complementarios de la realidad estatal. De alguna manera, podemos señalar que el abordaje que intentamos construir se centra en la dimensión institucional -en donde las estructuras y las prácticas se suturan- intentando superar las fronteras del institucionalismo de la Ciencia Política dominante. Nuestra reflexión no se inscribe ni reconoce una “Teoría General del Estado”, sino que obedece a una reflexión / problematización situada teórica y políticamente en el contexto especifico de Argentina y Nuestra América reconociendo la dinámica global que incide dramáticamente en nuestras realidades. Entendemos con Rene Zavaleta Mercado (1985) que lo estatal en América Latina tiene una especificidad dada por la heterogeneidad y el abigarramiento constitutivos de nuestras sociedades y por el hecho más general según el cual las tendencias globales y estructurales se hacen concretas en gramáticas locales específicas que alteran, facilitan aquellas tendencias. En este sentido siempre las estructuras operan en coyunturas concretas y todas las coyunturas cobran sentido en movimientos históricos de más largo aliento.https://rdu.unc.edu.ar/handle/11086/17857Fil: Moreira Slepoy, Javier. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Sociales; Argentina.Fil: Santiago, Elida Graciela. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Sociales. IIFAP. Instituto de Investigación y Formación en Administración Pública; Argentina.Ciencia Polític

On the statistical mechanics of prion diseases

We simulate a two-dimensional, lattice based, protein-level statistical mechanical model for prion diseases (e.g., Mad Cow disease) with concommitant prion protein misfolding and aggregation. Our simulations lead us to the hypothesis that the observed broad incubation time distribution in epidemiological data reflect fluctuation dominated growth seeded by a few nanometer scale aggregates, while much narrower incubation time distributions for innoculated lab animals arise from statistical self averaging. We model `species barriers' to prion infection and assess a related treatment protocol.Comment: 5 Pages, 3 eps figures (submitted to Physical Review Letters

Linajes mitocondriales amerindios en una muestra poblacional de la Región Metropolitana de Buenos Aires

En trabajos previos se evaluó el aporte aborígen, utilizando marcadores genéticos proteicos, en la Región Metropolitana de Buenos Aires. En este estudio nos proponemos estimar el grado de contribución de los linajes maternos amerindios mediante el análisis del ADNmt (haplogrupos A, B, C y D) en individuos que residen en esa región. Las muestras provienen de dadores del Hospital Italiano de Buenos Aires. El ADN extraído se amplificó mediante la técnica de PCR y luego se realizó la digestión enzimática para caracterizar los distintos haplogrupos: HaeIII para ganancia de un sitio en 663 (A), Hinc II, pérdida de un sitio en posición 13259 (C) y pérdida de un sitio Alu I en 5176 (D), y la deleción de 9pb típica del haplogrupo B de la región V. El 50% (25/50) de las muestras estudiadas fueron de origen amerindio, detectándose un 28% de A, 16% de B, 44% de C y 12% de D. Los resultados obtenidos indican alta participación de linajes maternos amerindios en la muestra estudiada que se corresponden con los datos genealógicos relevados.Asociación de Antropología Biológica de la República Argentin