[pt] Nesta tese é considerada a localização ótima de sensores (LOS) e controladores (LOC) em sistemas dinâmicos de parâmetros distribuídos (SPD) governados por equações diferenciais parciais. Uma discussão dos problemas de Identificação de Sistemas, Estimação de Estado, e Controle Ótimo, para sistemas de dimensão infinita, antecede o desenvolvimento de um exemplo ilustrativo da localização ótima de sensores e controladores num problema de controle ótimo. A contribuição original deste trabalho consiste na elaboração de um survey sobre LOS e LOC para SPD. Uma revisão geral dos diversos métodos discutidos na literatura corrente é apresentada. Esses métodos são então classificados de acordo com suas respectivas particularidades e agrupados segundo a técnica utilizada na LOS e LOC. Uma avaliação crítica da área de pesquisa é então desenvolvida seguindo a classificação proposta neste trabalho. / [en] In this thesis the optimal sensors (OSL)and controllers (OCL) location is considered for dynamical distributed parameter systems (DPS) governed by partial differential equations. The problems of system Identification, State Estimation, and Optimal Control for infinite dimenional systems are discussed; thus following an ilustrative example for the optimal sensors and controllers location applied to an optimal control problem. Te original contribution in this work concerns the presentation of a survey on OSL and OCL for DPS. A general review of the several methods discussed in the current literature is presented. These methods are then classified according to their respective particularities, and they are grouped in accordance with the techniques used in the OSL and OCL problems. A critical evaluation in the fiels is developed in the light of the classification proposed here.

[EN] This thesis project has a different and innovative approach to detect seismic events in real time gaining knowledge of the community through a hierarchical architecture in 3 layers: The first layer, a low-cost distributed network which takes advantage of the current huge trend; the smartphone; a multi-sensor, multi-network, multi-task device embedded into a small processing computer able to be reprogrammed, for example, in an "accelerograph" through an efficient in precision and power consumption Android application. The second layer called Intermediate Server, corresponds to a computer with sufficient hardware to handle incoming messages from users of the first layer and deduce on these samples, if a seismic peak has occurred, and if appropriate, notify in real-time to the users (smartphones) gaining extra time in making a better decision involving harm reduction, as well as economic and structural losses, and most importantly human lives losses. It considers spatial and temporal analyzes obtaining a customizable server to the specific characteristics of the area. Finally, the third layer called the Control Center is the place where all the information from the lower levels makes sense, being the leader in the post-event emergency management; it can extend to a bidirectional help: first, users (smartphones) attend to Control Center with multimedia information from their environment (comments, videos and images) thus achieving an overview of the disaster in order to efficiently manage the various aid-centers; and second, it assists users through their own smartphones, with information that a particular user unknown but the Control Center knows by other users: roads destroyed, landslides, roads offline support centers, places of danger, etc.). All validated through an extensive evaluation of each layer through seismic data obtained from the National Geophysical Institute of the National Polytechnic School in Ecuador (IGEPN), data which part of this research is based; obtaining promising and relevant results alerting until 12 seconds ahead at the epicenter, reducing false positives and this time could be increased by further afield. / [ES] Este proyecto de Tesis presenta una diferente e innovadora pro-puesta para detectar eventos sísmicos en tiempo real obteniendo conocimiento de la comunidad mediante una arquitectura jerárquica en 3 capas: La primera capa, una red de sensores de bajo costo distribuida que aprovecha el gran boom electrónico actual, el smartphone; un equipo multi-sensor, multi-red, multi-procesamiento dentro de un pequeño ordenador capaz de ser reprogramado convirtiéndolo por ejemplo, en un "acelerógrafo" por medio de una aplicación en Android eficiente en precisión y consumo de energía. La segunda capa llamada Servidor Intermedio, corresponde a un ordenador con las capacidades suficientes para gestionar la llegada de mensajes provenientes de usuarios de la primera capa y deducir con estas muestras, si ha existido un pico sísmico o no, y si es el caso, notificar en tiempo real a los usuarios (smartphones) ganando tiempo extra en la toma de una mejor decisión que implique la reducción de daños y pérdidas tanto económicas, estructurales y lo más importante, vidas humanas. Este considera análisis tanto espaciales como temporales obteniendo un servidor personalizable a las características específicas de la zona. Por último, la tercera capa llamada el Centro de Control es el lugar donde toda la información de los niveles inferiores toma sentido siendo el líder en la gestión post-evento de la emergencia; permite extender a una ayuda bidireccional: primero cada smartphone asiste a éste con información multimedia de su entorno (comentarios, videos e imágenes) logrando así una visión global del desastre, y con esta, gestionar eficientemente a los diferentes cuerpos de ayuda; y segundo asistir a los usuarios por medio de su smartphone con información que un usuario en particular desconoce y que el Centro de Control conoce por otros usuarios: Carreteras destruidas, deslaves, caminos sin conexión, centros de apoyo, lugares de peligro, etc.). Todo validado mediante una extensa evaluación de cada una de las capas con información sísmica obtenida del Instituto Geofísico Nacional de la Escuela Politécnica Nacional del Ecuador (IGEPN), lugar donde se basa parte de esta investigación, obteniendo prometedores y relevantes resultados alertando hasta con 12 segundos de antelación en el lugar del epicentro, reduciendo los falsos positivos, y pudiendo incrementar este tiempo en lugares más alejados. / [CAT] Aquest projecte de Tesi presenta una diferent i innovadora proposta per a detectar esdeveniments sísmics en temps real obtenint coneixement de la comunitat mitjançant una arquitectura jeràrquica en 3 capes: La primera capa, una xarxa de sensors de baix cost distribuïda que aprofita el gran boom electrònic actual, el l' smartphone; un equip multi-sensor, multi-xarxa, multi-processament dins d'un petit ordinador capaç de ser reprogramat convertint-ho per exemple, en un accelerògraf per mitjà d'una aplicació en Android eficient en precisió i consum d'energia. La segona capa anomenada Servidor Intermedi, correspon a un ordinador amb les capacitats suficients per a gestionar l'arribada de missatges provinents d'usuaris de la primera capa i deduir amb aquestes mostres, si ha existit un pic sísmic o no, i si és el cas, notificar en temps real als usuaris (smartphones) guanyant temps extra en la presa d'una millor decisió que implique la reducció de danys i pèrdues tant econòmiques, estructurals i el més important, vides humanes; aquest considera anàlisi tant espacials com a temporals obtenint un servidor personalitzable a les característiques específiques de la zona. Finalment, la tercera capa anomenada el Centre de Control és el lloc on tota l'informació dels nivells inferiors pren sentit sent el líder en la gestió post-esdeveniment de l'emergència; permet estendre a una ajuda bidireccional, primer cada smartphone assisteix a aquest amb l'informació multimèdia del seu entorn (comentaris, videos i imatges) aconseguint així una visió global del desastre i amb aquesta, gestionar eficientment als diferents cossos d'ajuda; i posteriorment assistir als usuaris per mitjà del seu smartphone amb informació que un usuari en particular desconeix i que el Centre de Control coneix per altres usuaris: Carreteres destruïdes, esllavissades, camins sense connexió, centres de suport, llocs de perill, etc.). Tot validat mitjançant una extensa avaluació de cadascuna de les capes amb informació sísmica obtinguda de l'Institut Geofísic Nacional de l'Escola Politècnica Nacional de l'Equador (IGEPN), lloc on es basa part d'aquesta recerca, obtenint prometedors i rellevants resultats alertant fins a amb 12 segons d'antelació en el lloc de l'epicentre, reduint els falsos positius i podent incrementar-se en llocs més allunyats. / Zambrano Vizuete, AM. (2015). ARQUITECTURA DE UN SISTEMA DISTRIBUIDO PARA GESTIÓN DE EMERGENCIAS SÍSMICAS [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/56002 / TESIS

La información es útil si cuando se necesita está disponible y se puede hacer uso de ella. La disponibilidad suele darse fácilmente cuando la información está bien estructurada y ordenada, y además, no es muy extensa. Pero esta situación no es la más común, cada vez se tiende más a que la cantidad de información ofrecida crezca de forma desmesurada, que esté desestructurada y que no presente un orden claro. La estructuración u ordenación manual es inviable debido a las dimensiones de la información a manejar. Por todo ello se hace clara la utilidad, e incluso la necesidad, de buenos sistemas de recuperación de información (SRI). Además, otra característica también importante es que la información tiende a presentarse de forma natural de manera distribuida, lo cual implica la necesidad de SRI que puedan trabajar en entornos distribuidos y con técnicas de paralelización. Esta tesis aborda todos estos aspectos desarrollando y mejorando métodos que permitan obtener SRI con mejores prestaciones, tanto en calidad de recuperación como en eficiencia computacional, los cuales además permiten trabajar desde el enfoque de sistemas ya distribuidos. El principal objetivo de los SRI será proporcionar documentos relevantes y omitir los considerados irrelevantes respecto a una consulta dada. Algunos de los problemas más destacables de los SRI son: la polisemia y la sinonimia; las palabras relacionadas (palabras que juntas tienen un signi cado y separadas otro); la enormidad de la información a manejar; la heterogeneidad de los documentos; etc. De todos ellos esta tesis se centra en la polisemia y la sinonimia, las palabras relacionadas (indirectamente mediante la lematización semántica) y en la enormidad de la información a manejar. El desarrollo de un SRI comprende básicamente cuatro fases distintas: el preprocesamiento, la modelización, la evaluación y la utilización. El preprocesamiento que conlleva las acciones necesarias para transformar los documentos de la colección en una estructura de datos con la información relevante de los documentos ha sido una parte importante del estudio de esta tesis. En esta fase nos hemos centrado en la reducción de los datos y estructuras a manejar, maximizando la información contenida. La modelización, ha sido la fase más analizada y trabajada en esta tesis, es la que se encarga de defi nir la estructura y comportamiento del SRI. / Jiménez González, D. (2011). ALGORITMOS DE CLUSTERING PARALELOS EN SISTEMAS DE RECUPERACIÓN DE INFORMACIÓN DISTRIBUIDOS [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/11234 / Palancia

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil en Computación / En la actualidad existen muchos computadores y dispositivos tecnológicos con capacidad computacional ociosa, con el potencial de ser usados. Es así como existen una gran cantidad de proyectos donde personas donan voluntariamente su poder computacional para ayudar en problemas tales como: renderización de animaciones 3D, correr simulaciones de experimentos, estudiar conjeturas matemáticas, optimización de variables y parámetros en Machine Learning, estudiar estructuras de proteínas y moléculas, clasificación de galaxias, predicción del clima, entre un sinfín de aplicaciones posibles tanto en el área de investigación como en el área empresarial. Esa necesidad de poder de procesamiento y recursos computacionales ha llevado a crear tecnologías como la computación grid (o en malla), que consiste en un sistema de computación distribuido que permite coordinar computadoras de diferente hardware y software haciendo uso de estos para resolver en paralelo tareas en común. La presente memoria tiene como fin la creación de un sistema distribuido en malla donde dispositivos tecnológicos se comunican con un servidor central para recopilar datos de internet; usando así la capacidad ociosa de dispositivos tecnológicos y brindando ayuda voluntaria a aquel que necesite recopilar datos de internet. Durante el desarrollo de este trabajo se implementa un sistema de administración de usuarios y dispositivos tecnológicos realizado con Django, un sistema de distribución de consultas HTTP/S desarrollado con Tornado y un software que corre de lado de los dispositivos tecnológicos para resolver tareas y mandar resultados, hecho en Python. Estos tres sistemas se comunican entre ellos para lograr la distribución de las consultas HTTP/S, pero son independientes entre sí, ayudando a la escalabilidad y tolerancia a fallos del sistema general. Finalmente se realizan pruebas y experimentos de los diferentes componentes para obtener datos relevantes que nos permitan estudiar el comportamiento del sistema, identificando ventajas y desventajas del uso del mismo. Los resultados obtenidos muestran que a medida que aumenta la cantidad de dispositivos tecnológicos que colaboran en una tarea, disminuyen los tiempos de resolución de éstas; además se demuestra una correlación directa entre el tiempo de respuesta de una consulta HTTP/S y la distancia física que existe entre el dispositivo que hace la consulta y el servidor web.

[pt] Esta Tese visa explorar as oportunidades de melhoria do desempenho dos Sistemas Automáticos de Reconhecimento de voz com amplo vocabulário para o Português Brasileiro quando aplicados em um cenário distribuído (Reconhecimento de Voz Distribuído). Com esta finalidade, foi construída uma base de vozes para reconhecimento de voz contínua para o Português Brasileiro com 100 locutores, cada um falando 1000 frases foneticamente balanceadas. A gravação foi realizada em estúdio, ambiente sem ruído, com uma especificação de gravação que pudesse abranger a entrada dos diversos codificadores de voz utilizados em Telefonia Móvel Celular e IP, em particular os codecs ITU-T G.723.1, AMR-NB e AMR-WB. Para um bom funcionamento dos Sistemas Automáticos de Reconhecimento de voz é necessário que os atributos de reconhecimento sejam obtidos a uma taxa elevada, porém os codificadores de Voz para Telefonia IP e Móvel Celular normalmente geram seus parâmetros a taxas mais baixas, o que degrada o desempenho do reconhecedor. Usualmente é utilizada a interpolação linear no domínio das LSFs (Line Spectral Frequencies) para resolver este problema. Nesta Tese foi proposta a realização da interpolação com a utilização de um Filtro Digital Interpolador que demonstrou ter um desempenho de reconhecimento muito superior ao da interpolação linear. Foi avaliado também o uso das ISFs (Immittance Spectral Frequencies) interpoladas como atributo de reconhecimento, as quais se mostraram inadequadas para esta finalidade, assim como as LSFs. Outro aspecto de fundamental importância para os reconhecedores de voz distribuídos é a recuperação de perda de pacotes, que tem impacto direto no desempenho de reconhecimento. Normalmente os codificadores inserem zeros nos pacotes perdidos ou interpolam linearmente os pacotes recebidos visando restaurar estes pacotes. Foi proposta nesta tese uma nova técnica baseada em Redes Neurais que se mostrou mais eficiente na restauração destes pacotes com a finalidade da realização do reconhecimento. / [en] This Thesis aims at exploring several approaches for performance improvement of the Automatic Speech Recognition System with large vocabulary for the Brazilian Portuguese when applied in a distributed scenario (Distributed Speech Recognition). With this purpose, a speech database for continuous speech recognition for the Brazilian Portuguese with 100 speakers was constructed, each one uttering 1000 phonetic balanced sentences. The recording was carried out in a studio (environment without noise) with a specification of recording that would be able to allow the input of several speech codecs in Cellular Mobile Telephony and IP Networks, in particular the ITU-T G.723.1, AMR-NB and AMR-WB. In order to work properly, Automatic Speech Recognition Systems require that the recognition features be extracted at a high rate. However, the Speech codecs for Cellular Mobile Telephony and IP Networks normally generate its parameters at lower rates, which degrades the performance of the recognition system. Usually the linear interpolation in the LSF (Line Spectral Frequencies) domain is used to solve this problem. In this Thesis the accomplishment of the interpolation with the use of a Digital Filter Interpolator was proposed and demonstrated to have a higher performance than the linear interpolation in recognition systems. The use of the interpolated ISFs (Immittance Spectral Frequencies) was also evaluated as recognition feature, which had shown to be inadequate for this purpose, as well as the LSFs. Another very important aspect for the distributed speech recognizers is the recovery of lost packets, that has direct impact in the recognition performance. Normally the coders insert zeros in the lost packets or interpolate linearly the received packets aiming to restore them. A new technique based on Neural Networks was proposed in this thesis that showed to be more efficient in the restoration of these lost packets with the purpose of speech recognition.

A Linguagem RS é destinada a programação de núcleos reativos centralizados. Tais núcleos são responsáveis por toda a lógica de um sistema reativo, manipulando os sinais de entrada, realizando as reações e gerando os sinais de saída. Sendo sua idéia inicial tratar apenas processos centralizados, não houve a preocupação com a distribuição. Este trabalho tem como principal objetivo apresentar os aspectos introduzidos de uma nova versão para a Linguagem e para o Compilador RS, que possibilitam a execução de programas distribuídos. Além da possibilidade de execução de sistemas reativos distribuídos, foi acrescentado à Linguagem RS extensões já previstas na sua criação, como sinais inibidores, regras de exclusão mútua e concomitância, a possibilidade de disparo de mais de uma regra em um mesmo instante e a limpeza léxica do código fonte RS. As modificações incorporadas nesta nova versão da linguagem, foram efetivadas através de um novo compilador, chamado de Compilador RS 5.0. O protótipo implementado oferece a geração de três formatos de código: o formato padrão da linguagem RS (os autômatos e as regras correspondentes), códigos na linguagem C para a simulação dos autômatos (tanto para programas distribuídos quanto não-distribuídos) e arquivos no formato portável OC, que é um formato de código objeto padrão para as linguagens reativas. Para a distribuição e implementação da Linguagem RS foi necessária a criação de um novo núcleo de comunicação do MDX, que é responsável pela comunicação dos autômatos RSD. Este núcleo é dividido em três partes. A primeira trata da definição de um modelo formal com as mudanças necessárias para que a linguagem RS consiga trabalhar de forma distribuída, a segunda mostra o projeto do novo núcleo MDX e a terceira apresenta a implementação em C e MDX dos autômatos gerados pelo Compilador RS 5.0. Por fim, exemplos de aplicação desta nova linguagem são apresentados, onde podem ser vistos a importância e o acréscimo proporcionado por este trabalho tanto à linguagem RS quanto à programação de sistemas reativos síncronos. / The RS language is intended to the programming of centralized reactive kernels. Such kernels are responsible for the logic of a reactive system, manipulating the input signals, carrying through the reactions and generating the output signals. Being its initial idea to treat only centered processes, it did not have the concern with the distribution. The main objective of this work is to describe the process of creation of a new version for the Language and Compiler RS, that make possible the execution of distributed programs. Beyond the possibility of execution distributed reactive systems, it was added to RS language foreseen extensions already in its creation, as inhibiting signals, rules of manual exclusion and concurrence, the possibility of detonation of more than a rule in one exactly instant and the lexical cleanness of the RS code source. The modifications incorporated in this new version of the language, had been accomplished through a new compiler, called Compiler RS 5.0. The implemented archetype offers the generation of three formats of code: the standard format of RS language (the corresponding automatons and rules), codes in the language C for the simulation of the automatons and archives in OC portable format, that is a object format code standard for the reactive languages. For the distribution and implementation of Language RS was necessary the creation of a new kernel of communication of the MDX, that is responsible for the communication of RSD automatons. It is divided in three parts. The first one deals with the definition of a formal model that defines the necessary changes so that RS language obtains to work of distributed form, the second shows the design of new MDX kernel and third presents the implementation in C and MDX of the automatons generated for Compiler RS 5.0. Finally, examples of application of this new language are presented, where the importance and the proportionate upgrade for this work to RS language how to the programming of synchronous reactive systems can in such a way be seen.

Este trabalho a dedicado ao estudo da exploração de paralelismo OU na programação em lógica com restrições em ambientes distribuídos. A programação em lógica, cuja linguagem mais significativa 6 Prolog, tem como premissa a utilização da lógica de predicados como linguagem computacional. A programação em lógica com restrições (CLP) é uma extensão da programação em lógica, onde busca-se a eficiência e a possibilidade de executar novas classes de problemas. Variáveis em CLP podem pertencer a domínios específicos como, por exemplo, reais ou booleanos. O principal conceito introduzido é a restrição. Restrição a uma equação que representa uma certa informação sobre uma variável e a sua relação com outras variáveis. o uso de restrições foi proposto para diminuir o espaço de busca na execução dos programas. Apesar de mais eficientes que a programação em lógica clássica, para algumas aplicações reais o desempenho das linguagens CLP ainda é insatisfatório. Por isso, é necessário buscar alternativas novas como a execução em paralelo. A exploração de paralelismo implícito em programas em 1ógica já demonstrou resultados promissores. Vários modelos foram propostos e implementados utilizando as duas principais fontes de paralelismo — E e OU — de forma isolada ou combinada. O objetivo principal desse trabalho é apresentar o modelo pclp(FD) de exploração de paralelismo OU multi-sequêncial para um ambiente com memória distribuída. O modelo pclp(FD) caracteriza-se pela existência de vários trabalhadores, cada um deles possuindo uma maquina abstrata completa. O escalonamento de tarefas a realizado por uma política dinâmica e distribuída. Uma tarefa em pclp(FD) equivale a um ponto de escolha e a um contexto de execução. O contexto de execução a formado por porções da pilha do exportador. Para que o importador tenha acesso ao contexto de execução utiliza-se a cópia incremental, que a uma das varias técnicas possíveis. Cada trabalhador possui a sua própria copia privada das pilhas de execução. A cópia caracteriza-se pelo envio das pilhas de execução do exportador para uma área privada do importador. A cópia incremental é uma técnica mais otimizada que verifica a existência de partes comuns entre os trabalhadores, copiando apenas as panes novas. O algoritmo de cópia incremental proposto no modelo a feito sem nenhuma centralização de informação do estado das pilhas. O projeto e implementação de um prot6tipo para esse modelo, utilizando a linguagem clp(FD), que implementa CLP sobre domínios finitos, permitirá uma analise das vantagens e desvantagens do modelo proposto. Os resultados obtidos com a análise servirão de base para trabalhos futuros, visando aprimorar a implementação e o modelo. / This work is dedicated to the study of the exploration of OR parallelism in Constraint Logic Programming for distributed environment. Logic Programming, which the most meaningful language is Prolog, has as premise the use of the logic of predicates as computational language. Constraint Logic Programming or CLP is an extension of the logic programming, where efficiency and the possibility to execute new kinds of problems are searched. A variable in CLP can belong to specific domains as, for example, Real or Boolean. The main concept introduced is the constraint. Constraint is an equation that represents a certain information over a variable and its relation with others variables. The use of constraints was proposed to decrease search space in the program execution. Although it is more efficient than classic logic programming, for some real applications, the performance of CLP languages still is unsatisfactory. So, it is necessary to search alternatives as parallel execution. The exploration of implicit parallelism in programs in logic has already demonstrated promising results. Several models have been proposed and implemented using the two main sources of parallelism - AND and OR — in an isolated or combined form. The main objective of this work is to present the pclp(FD) model of exploration of multi-sequential OR parallelism for a distributed memory environment. The pclp(FD) model is characterized for the existence of some workers, each one of them possessing a complete abstract machine. Task scheduling is executed by one dynamic and distributed policy. A task in pclp(FD) is equivalent to a choice point and an execution context. Execution context is formed by portions of the stack of the exporter. So that importer has access to the execution context, it uses incremental copy, which is one of the several possible techniques. The copy is characterized for sending execution stacks of the exporter to a private area of the importer, that is, each worker possesses its private copy of the execution stacks. The incremental copy is a more optimized technique that verifies the existence of common parts between workers, copying only the new ones. The incremental copy algorithm proposed in the model executes without centralized information of the state of the stacks. A prototype project and implementation for this model, using the language clp(FD), that implements CLP over finite domains, will allow an analysis of advantages and disadvantages of the considered model. The results gotten with the analysis will serve of base for future works, aiming to improve the implementation and the model.

Um dos grandes desafios atuais da computação e ultrapassar o abismo existente entre o homem e a maquina. Para tanto, o desafio passa a ser a formalização de estados mentais e sua modelagem computacional. Isso e necessário, uma vez que o homem somente conseguira comunicar-se com uma maquina quando esta puder dar e receber informações sem que o homem precise aprender uma forma especial de comunicação. É necessário, portanto, que a maquina aprenda a comunicar-se como o homem. Neste sentido, o estudo da linguagem torna-se uma porta aberta para criar uma computação que se adapte ao homem e, ao mesmo tempo favoreça pesquisas que visem uma melhor compreensão do funcionamento do cérebro, da linguagem e do aprendizado do próprio homem. O presente trabalho mostra que o computador possui um potencial de comunicação ainda inexplorado. Por este motivo, em estudos anteriores procurou-se a verificação do atual estagio de modelagem de comunicação homem-máquina em comparação a evolução da linguagem humana. Constatou-se, então, que a maquina pode chegar a uma efetiva comunicação com o homem embora jamais espontânea. como se vê na ficção científica. O que e possível e a auto-organização pelo computador de sinais provenientes de seu meio, visando a realização de determinadas tarefas. Esses sinais do meio em que esta o computador são exatamente o que justifica suas ações, o que da significado ao que lhe e transmitido, assim como o que ocorre no homem. Para que se modele o reconhecimento semantico de frases necessário que se encontre uma forma de codificar os sinais do meio para que estes, acompanhando a frase, permitam o reconhecimento de seu significado. Porem, como o objetivo deste trabalho e a implementação do reconhecimento semântico e não a recepção de sinais, optou-se por uma codificação representativa dos sinais externos. Esta codificação permite que, através da tecnologia das Redes Neurais Artificiais, seja possível a implementação de relações semânticas entre palavras e entre frases, permitindo a classificação para posterior reconhecimento. A implementação computacional realizada permite o reconhecimento de frases, mesmo com alteração de palavras e numero de palavras. O protótipo aqui apresentado mostra que, mesmo com uma estrutura extremamente mais simples que outros sistemas de reconhecimento de língua natural, é possível uma adequada identificação de frases. / One of the great challenges of computation nowadays is to cross the abyss between man and machine. Thus, the challenge becomes the formalization of mental states and its computational modelling. This is necessary since man will only get to communicate with a machine when this machine is able to give and receive information without man needs to learn a special way to communicate. Therefore, it is necessary that the machine learns to communicate with man. In this sense, the study of the language becomes an open door in order to create a computation that may be adapted to man. and, at the same time, may help researches which aim at a better comprehension of the brain functioning of the language and of man's learning. This work shows that the computer has a potential for communication that has not been explored yet. For this reason, in prior studies we tried to verify the present stage of man-machine communication modelling in comparison with the human language evolution. We verified, then, that the machine can reach an effective communication with man, but never spontaneous, as we see in scientific fiction (Sci-Fi). What can be possible is the self-organization by computer of signals deriving from its own environment, aiming at realization of specifics tasks. Those signals of the computer environment are exactly what justifies its actions. what gives meaning to what is transmitted to it in the same way that happens with man. In order to mould the Semantic Recognition of phrases it is necessary to find out a way of codifying the signals of the environment so that these signals. accompanying a phrase, may permit recognition of its meaning. However, as the purpose of this work is the implementation of the Semantic Recognition, and not the reception of signals, we have opted for a representative codification of external signals. This codification allows that, through the Artificial Neural Nets technology, the implementation of semantic relations among words and phrases may be possible, permitting the classification for posterior recognition. The computational implementation realized permits the recognition of phrases, even with alteration of words and number of words. The prototype presented here shows that, even with one structure extremely simpler than other systems of Natural Language Recognition, an adequate identification of phrases is possible.

En este trabajo se propone y desarrolla una topología en k-hipercubos que resuelve los principales inconvenientes asociados a la topología en hipercubo convencional. Los resultados obtenidos son muy prometedores, con aplicaciones tanto en el campo de la voz sobre IP, como en muchos otros campos que precisen de un intercambio de información muchos a muchos. Sobre la topología propuesta se define el protocolo Darkcube, que es una propuesta de protocolo totalmente distribuido basado en el concepto de darknet, posibilitando la realización de conversaciones muchos a muchos incluyendo audio, vídeo, texto y datos de geoposicionamiento, entre otros. También se propone un método de codificación de coordenadas de geoposicionamiento que resulta especialmente eficiente en el aprovechamiento del ancho de banda sobrante en las comunicaciones muchos a muchos que proporciona Darkcube. Durante el desarrollo de este trabajo, se ha implementado el simulador DarkcubeEmu; herramienta que posibilita la obtención de resultados relevantes en términos de la calidad de la comunicación. Finalmente, utilizando como base el protocolo Darkcube, se propone un protocolo de seguridad que traslada un esquema de infraestructura de clave pública a un protocolo totalmente distribuido, como es Darkcube; garantizando, de esta forma, la confidencialidad en las comunicaciones y la legitimidad de la identidad asociada a cada uno de sus miembros.

Um dos grandes desafios atuais da computação e ultrapassar o abismo existente entre o homem e a maquina. Para tanto, o desafio passa a ser a formalização de estados mentais e sua modelagem computacional. Isso e necessário, uma vez que o homem somente conseguira comunicar-se com uma maquina quando esta puder dar e receber informações sem que o homem precise aprender uma forma especial de comunicação. É necessário, portanto, que a maquina aprenda a comunicar-se como o homem. Neste sentido, o estudo da linguagem torna-se uma porta aberta para criar uma computação que se adapte ao homem e, ao mesmo tempo favoreça pesquisas que visem uma melhor compreensão do funcionamento do cérebro, da linguagem e do aprendizado do próprio homem. O presente trabalho mostra que o computador possui um potencial de comunicação ainda inexplorado. Por este motivo, em estudos anteriores procurou-se a verificação do atual estagio de modelagem de comunicação homem-máquina em comparação a evolução da linguagem humana. Constatou-se, então, que a maquina pode chegar a uma efetiva comunicação com o homem embora jamais espontânea. como se vê na ficção científica. O que e possível e a auto-organização pelo computador de sinais provenientes de seu meio, visando a realização de determinadas tarefas. Esses sinais do meio em que esta o computador são exatamente o que justifica suas ações, o que da significado ao que lhe e transmitido, assim como o que ocorre no homem. Para que se modele o reconhecimento semantico de frases necessário que se encontre uma forma de codificar os sinais do meio para que estes, acompanhando a frase, permitam o reconhecimento de seu significado. Porem, como o objetivo deste trabalho e a implementação do reconhecimento semântico e não a recepção de sinais, optou-se por uma codificação representativa dos sinais externos. Esta codificação permite que, através da tecnologia das Redes Neurais Artificiais, seja possível a implementação de relações semânticas entre palavras e entre frases, permitindo a classificação para posterior reconhecimento. A implementação computacional realizada permite o reconhecimento de frases, mesmo com alteração de palavras e numero de palavras. O protótipo aqui apresentado mostra que, mesmo com uma estrutura extremamente mais simples que outros sistemas de reconhecimento de língua natural, é possível uma adequada identificação de frases. / One of the great challenges of computation nowadays is to cross the abyss between man and machine. Thus, the challenge becomes the formalization of mental states and its computational modelling. This is necessary since man will only get to communicate with a machine when this machine is able to give and receive information without man needs to learn a special way to communicate. Therefore, it is necessary that the machine learns to communicate with man. In this sense, the study of the language becomes an open door in order to create a computation that may be adapted to man. and, at the same time, may help researches which aim at a better comprehension of the brain functioning of the language and of man's learning. This work shows that the computer has a potential for communication that has not been explored yet. For this reason, in prior studies we tried to verify the present stage of man-machine communication modelling in comparison with the human language evolution. We verified, then, that the machine can reach an effective communication with man, but never spontaneous, as we see in scientific fiction (Sci-Fi). What can be possible is the self-organization by computer of signals deriving from its own environment, aiming at realization of specifics tasks. Those signals of the computer environment are exactly what justifies its actions. what gives meaning to what is transmitted to it in the same way that happens with man. In order to mould the Semantic Recognition of phrases it is necessary to find out a way of codifying the signals of the environment so that these signals. accompanying a phrase, may permit recognition of its meaning. However, as the purpose of this work is the implementation of the Semantic Recognition, and not the reception of signals, we have opted for a representative codification of external signals. This codification allows that, through the Artificial Neural Nets technology, the implementation of semantic relations among words and phrases may be possible, permitting the classification for posterior recognition. The computational implementation realized permits the recognition of phrases, even with alteration of words and number of words. The prototype presented here shows that, even with one structure extremely simpler than other systems of Natural Language Recognition, an adequate identification of phrases is possible.