A Computação Pervasiva tem sido tema de diversos trabalhos nos últimos anos. Essa emergente área de pesquisa propõe uma visão de futuro onde serviços computacionais são oferecidos para os usuários através de inúmeros dispositivos espalhados pelo ambiente. Os serviços são disponibilizados, tanto através da infraestrutura existente dos computadores ligados fisicamente à rede quanto através de dispositivos móveis. Esse espalhamento da computação deve acontecer de maneira natural e imperceptível ao usuário. Dados pessoais, programas e arquivos de dados poderão ser acessados de qualquer lugar em qualquer momento. O poder de processamento será um recurso do ambiente, acessado quando necessário, da mesma forma que é hoje a eletricidade. O usuário não precisará ter ciência de qual máquina realiza o processamento necessário às suas aplicações, contanto que o resultado esperado seja obtido. Acredita-se que essa realidade será atingida através da aliança entre áreas de pesquisa como a Computação em Grade, Computação Móvel e a Computação Consciente do Contexto. A Computação Consciente do Contexto busca enriquecer a comunicação entre os seres humanos e os dispositivos computacionais, tornando sua atuação mais eficaz. As aplicações conscientes do contexto conseguem perceber as modificações que ocorrem no ambiente e adaptar seu comportamento ao novo estado. Esse processo pode ser dividido em três etapas: monitoramento, reconhecimento de contexto e adaptação. Na etapa de monitoramento são coletadas, através de sensores, informações sobre o ambiente. Essas informações, entretanto, são geralmente, de baixo nível de abstração e, portanto, dificilmente usadas diretamente por aplicações. A etapa de reconhecimento de contexto relaciona os dados obtidos do ambiente e transforma-os para que possam ser úteis às aplicações no processo de escolha do comportamento mais adequado à cada circunstância, habilitando a etapa de adaptação a efetivar a transformação do comportamento da aplicação de acordo com a nova situação do ambiente. Este trabalho propõe um servidor de contexto chamado MultiS que tem como objetivo a resolução dos problemas relativos à etapa de reconhecimento de contexto: a produção de dado de contexto baseado em informações de diversos sensores e a capacidade de reagir a modificações no ambiente. Também é proposta uma linguagem para composição de dados do contexto chamada CD-XML utilizada pelas aplicações para descrever ao servidor de contexto os dados aos quais elas são sensíveis. / The Pervasive Computing has been studied on several papers in the last years. This emergent research area presents a vision of future where computational services will be available through uncountable devices scattered across the environment. This service network will be exposed to the users by both traditional wired computers and mobile devices. This distribution of the computing is going to happen smoothly and transparently to the users. Personal data, computer programs, and data files will be available anywhere, anytime. The processing power will be an environment resource and will be accessed whenever needed, in the same way which is the electricity nowadays. The users will no longer need to worry about where their program is being executed, as long as he gets the needed result. The ISAM group believes that this new reality will be achieved through the alliance of research areas such as Grid Computing, Mobile Computing and Context-Aware Computing. The Context-Aware Computing aims to enrich the communication between human being and computer devices. Context-aware applications are capable of recognize the changes on the environment and adapt its own behavior to the new context state. This process can be divided in tree steps: monitoring, context recognition and adaptation. On the monitoring layer, environment information is collected from sensors. Those sensors, however, usually return only low level information, which is hardly used by the applications on its original form. The context recognition layer processes the data acquired from the context and transforms into information aimed to be useful to the adaptation process. With that information the adaptation system can identify the correct behavior for the application on each different context situation. This dissertation propose a context server named MultiS, which target is to solve the problems related to context recognition layer: the production of new context data based on the information of several sensors and the capability of react to changes on the environment. It also presents a new programming language for composition of contextual information, named CD-XML. This language is used by the context-aware applications to communicate to the context server describing which information the application is sensible to.

Computaçãao quântica pode ser entendida como transformação da informação codificada no estado de um sistema físico quântico. A idéia básica da computação quântica é codificar dados utilizando bits quânticos (qubits). Diferentemente do bit clássico, o qubit pode existir em uma superposição dos seus estados básicos permitindo o “paralelismo quântico”, o qual é uma característica importante da computação quântica visto que pode aumentar consideravelmente a velocidade de processamento dos algoritmos. Entretanto, tipos de dados quânticos são bastante poderosos não somente por causa da superposição de estados. Existem outras propriedades ímpares como medida e emaranhamento. Nesta tese, nós discutimos que um modelo realístico para computações quânticas deve ser geral com respeito a medidas, e completo com respeito a comunicação entre o mundo quântico e o mundo clássico. Nós, então, explicamos e estruturamos computações quânticas gerais e completas em Haskell utilizando construções conhecidas da área de semântica e linguagens de programação clássicas, como mônadas e setas. Em mais detalhes, esta tese se concentra nas seguintes contribuições. Mônadas e Setas. Paralelismo quântico, emaranhamento e medida quântica certamente vão além do escopo de linguagens funcionais “puras”. Nós mostramos que o paralelismo quântico pode ser modelado utilizando-se uma pequena generalização de mônadas, chamada mônadas indexadas ou estruturas Kleisli. Além disso, nós mostramos que a medida quântica pode ser explicada utilizando-se uma generalização mais radical de mônadas, as assim chamadas setas, mais especificamente, setas indexadas, as quais definimos nesta tese. Este resultado conecta características quânticas “genéricas” e “completas” `a construções semânticas de linguagens de programação bem fundamentadas. Entendendo as Interpretações da Mecânica Quântica como Efeitos Computacionais. Em um experimento hipotético, Einstein, Podolsky e Rosen demonstraram algumas consequências contra-intuitivas da mecânica quântica. A idéia básica é que duas partículas parecem sempre comunicar alguma informação mesmo estando separadas por uma distância arbitrariamente grande. Existe muito debate e muitos artigos sobre esse tópico, mas é interessante notar que, como proposto por Amr Sabry, essas características estranhas podem ser essencialmente modeladas por atribuições a variáveis globais. Baseados nesta idéia nós modelamos este comportamento estranho utilizando noções gerais de efeitos computacionais incorporados nas noções de mônadas e setas. Provando Propriedades de Programas Quânticos Utilizando Leis Algébricas. Nós desenvolvemos um trabalho preliminar para fazer provas equacionais sobre algoritmos quânticos escritos em uma sublinguagem pura de uma linguagem de programação funcional quântica, chamada QML. / Quantum computation can be understood as transformation of information encoded in the state of a quantum physical system. The basic idea behind quantum computation is to encode data using quantum bits (qubits). Differently from the classical bit, the qubit can be in a superposition of basic states leading to “quantum parallelism”, which is an important characteristic of quantum computation since it can greatly increase the speed processing of algorithms. However, quantum data types are computationally very powerful not only due to superposition. There are other odd properties like measurement and entangled. In this thesis we argue that a realistic model for quantum computations should be general with respect to measurements, and complete with respect to the information flow between the quantum and classical worlds. We thus explain and structure general and complete quantum programming in Haskell using well known constructions from classical semantics and programming languages, like monads and arrows. In more detail, this thesis focuses on the following contributions. Monads and Arrows. Quantum parallelism, entanglement, and measurement certainly go beyond “pure” functional programming. We have shown that quantum parallelism can be modelled using a slightly generalisation of monads called indexed monads, or Kleisli structures. We have also build on this insight and showed that quantum measurement can be explained using a more radical generalisation of monads, the so-called arrows, more specifically, indexed arrows, which we define in this thesis. This result connects “generic” and “complete” quantum features to well-founded semantics constructions and programming languages. Understanding of Interpretations of QuantumMechanics as Computational Effects. In a thought experiment, Einsten, Podolsky, and Rosen demonstrate some counter-intuitive consequences of quantum mechanics. The basic idea is that two entangled particles appear to always communicate some information even when they are separated by arbitrarily large distances. There has been endless debate and papers on this topic, but it is interesting that, as proposed by Amr Sabry, this strangeness can be essentially modelled by assignments to global variables. We build on that, and model this strangeness using the general notions of computational effects embodied in monads and arrows. Reasoning about Quantum Programs Using Algebraic Laws. We have developed a preliminary work to do equational reasoning about quantum algorithms written in a pure sublanguage of a functional quantum programming language, called QML.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:58:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4579_1.pdf: 1011460 bytes, checksum: 01e8646fc6f336c9eb54adf769b7baf0 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2004 / A criação de uma linguagem de programação pode ser comparada ao desenvolvimento de um sistema computacional. Sendo assim, o projeto e a implementação da linguagem devem atender a um conjunto de requisitos. Alguns deles estão relacionados às propriedades que a linguagem desenvolvida deve apresentar, como expressividade, capacidade de aprendizagem e produtividade. Outro grupo de requisitos compreende aqueles comuns ao desenvolvimento da maioria dos softwares, como extensibilidade, modularidade e reuso de código. Este segundo grupo de requisitos pode ser obtido através do uso de técnicas modernas de engenharia de software. Neste trabalho, apresentamos o desenvolvimento de uma linguagem multiparadigma modular que faz uso de programação Orientada a Objetos, design patterns e um paradigma de programação mais recente chamado Programação Orientada a Aspectos. A linguagem, que também pode ser vista como um conjunto de linguagens, é desenvolvida de maneira incremental, partindo de uma simples linguagem de expressões até linguagens mais complexas representando alguns dos mais representativos paradigmas de programação, finalizando com o desenvolvimento de linguagens multiparadigmas. Esta família de linguagens é criada através da integração de componentes que representam conceitos de programação. A modularidade obtida através do design proposto possibilita o reuso destes componentes na criação de diferentes linguagens, mesmo que pertencentes a diferentes paradigmas. Adicionalmente, é possível a evolução ortogonal das linguagens, já que a inclusão de novos conceitos é obtida através da simples inclusão dos componentes correspondentes, sem comprometer o funcionamento dos componentes já utilizados. A abordagem proposta para o design e implementação da linguagem também se mostrou bastante útil no ensino de conceitos de programação, já que oferece um ambiente uniforme e extensível para a prática e exploração dos conceitos pelos estudantes. Dessa forma, os estudantes não precisam lidar com diferentes notações e ambientes de desenvolvimento ao abordarem conceitos relacionados a diversos paradigmas

Orientador: Rodolfo Jardim de Azevedo / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-05T13:01:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BlasiJunior_Francisco_M.pdf: 934725 bytes, checksum: 6a13eaaaee52e0aabb1a74f3c2c4669f (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: As otimizações implementadas em compiladores proporcionam uma melhora significativa de desempenho dos programas. Em muitos casos, proporcionam também a redução do tamanho do programa. Quase todos os programas em produção são compilados com diretivas de otimização, para obter máximo desempenho.Para o estudo de novas técnicas de otimização, faz-se necessário um ambiente de testes no qual essas técnicas possam ser incorporadas facilmente. O projeto Xingó foi desenvolvido com esse intuito. Gerando código C compilável, o Xingó proporciona facilmente a verificação do resultado das otimizações implementadas.Este trabalho mostra a implementa¸c¿ao de algumas otimizações em loops no projeto Xingó, demonstrando a viabilidade de novas otimizações serem incorporadas. Além disso, este trabalho analisa o resultado da utiliza¸c¿ao de ferramentas disponíveis no mercado que verificam a corretude de cada uma das otimizações e que avaliam o desempenho do sistema com as otimizações implementadas / Abstract: Software performance is signifcantly improved by the optimizations implemented on the compilers. In some cases, the compiler optimizations also reduces the size of the software.It is necessary to have a test environment in order to study the result of optimization technics. The Xingó project was developed with such a concept in mind. By generating C compilable code, Xingó allows easy visualization of the results of new optimization technics.This work shows the implementation of some loop optimizations on the Xingó project, demonstrating that it can incorporate new optimizations. Besides that, this work shows the results from the usage of available tools that checks each optimization correctness and also tools that analyses the performance of the system with the optimizations incorporated. / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Computação

Submitted by Marco Antonio Oliveira da Silva (maosilva@ipen.br) on 2016-12-21T16:22:52Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2016-12-21T16:22:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Este trabalho documenta o processo de desenvolvimento de um software didático-interativo para síntese e visualização de estruturas cristalinas intitulado CrystalWalk (CW). Sua criação foi justificada inicialmente pela percepção, colhida junto a atores sociais, de deficiências nas ferramentas de ensino-aprendizagem relacionadas ao estudo de estruturas cristalinas de materiais. Posteriormente, um levantamento do estado da arte dos softwares cristalográficos existentes revelou oportunidades para o desenvolvimento de um novo software com preocupação eminentemente didática. Na especificação e elaboração do CW, foram preconizados os princípios do software livre, da acessibilidade e da democratização do conhecimento. Adotou-se o estado da arte de tecnologias e serviços para desenvolvimento de aplicações web interativas, tais como plataforma HTML5/WebGL, arquiteturas orientadas a serviços (SOA) e sistemas distribuídos responsivos, resilientes e elásticos. Para facilitar o entendimento e a síntese de estruturas cristalinas, foi proposto um inédito processo passo a passo baseado no conceito \"rede + motivo = estrutura cristalina\", que exige a participação ativa e consciente do usuário. Inseriu-se também uma ferramenta denominada \"narrativa didática\", por meio por meio da qual o usuário registra sequências de visualização acompanhadas de anotações e que podem ser compartilhadas múltiplas narrativas permitem atender a diferentes perfis de aprendizagem. Também foram incorporadas com sucesso funcionalidades didáticas eficazes para garantir plena acessibilidade aos recursos do CW e para aumentar seu alcance social, tais como o suporte à interação avançada e às tecnologias de interface de realidade virtual, o suporte à impressão 3D e a oferta de uma plataforma de publicação online. Na avaliação dos produtos gerados, o principal critério foi o atendimento às demandas dos atores sociais, que foram empoderados ao final do processo. O CW é a primeira plataforma a superar a maioria dos problemas apontados e das limitações encontradas nos instrumentos didáticos existentes sobre a temática deste trabalho, impactando positivamente o acesso e a democratização do conhecimento, por meio da construção coletiva, do estímulo à colaboração e da autonomia e independência tecnológicas. / Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / Em programaÃÃo orientadas a objetos (POO) , a habilidade de encapsular interesses de software da dominante decomposiÃÃo em objetos à a chave para alcanÃar alto nÃvel de modularidade e diminuiÃÃo de complexidade em projetos de larga escala. Entretanto, o paralelismo de memÃria distribuÃda tende a quebrar modularidade, encapsulamento e a independÃncia de objetos, uma vez que as computaÃÃes paralelas nÃo podem ser encapsuladas em objetos individuais, os quais residem em um espaÃo de endereÃamento Ãnico. Para reconciliar orientaÃÃo a objetos e paralelismo em memÃria distribuÃda, esse trabalho introduz a PPOO (ProgramaÃÃo Paralela Orientada a Objetos), um estilo de POO onde objetos sÃo distribuÃdos por padrÃo. Como uma estensÃo do C++, uma linguagem consolidada em CAD, a linguagem PObC++ foi projetada e prototipada, incorporando as ideias da PPOO. / In object-oriented programming (OOP) languages, the ability to encapsulate software concerns of the dominant decomposition in objects is the key to reaching high modularity and loss of complexity in large scale designs. However, distributed-memory parallelism tends to break modularity, encapsulation, and functional independence of objects, since parallel computations cannot be encapsulated in individual objects, which reside in a single address space. For reconciling object-orientation and distributed-memory parallelism, this work introduces OOPP (Object-Oriented Parallel Programming), a style of OOP where objects are distributed by default. As an extension of C++, a widespread language in HPC, the PObC++ language has been designed and protoyped, incorporating the ideas of OOPP

Este trabalho pretende estudar a world wide web sob o ponto de vista da sua forma, considerando sua forma tanto a forma aparente, que é a interface, quanto sua forma oculta, dada pelos códigos que a conformam. A intenção é reunir referências tanto para designers que queiram ir mais além no domínio das linguagens de programação e marcação, quanto para programadores que queiram ter mais domínio sobre a linguagem do design gráfico. Para isso, desmembramos o trabalho em três partes. Uma primeira, trata da formação histórica da rede, com ênfase na transformação do papel do computador, de uma ferramenta de uso militar, para o suporte para um novo meio de comunicação de massa. Em seguida, partimos para uma análise mais objetiva da web sob o ponto de vista de sua forma aparente, e para isso tentamos primeiro compreender o design gráfico como linguagem, e como linguagem, quais são seu elementos constitutivos, além de questões novas que se colocam para o design de interfaces, como arquitetura de informação e usabilidade. Na terceira parte, elaboramos um manual técnico dos protocolos, linguagens e recursos utilizados para a construção de websites. Explicamos como utilizá-los e reunimos exemplos ilustrativos para auxiliar no aprendizado. Por fim, fazemos considerações sobre os agentes envolvidos na produção de websites designers e programadores , sobre a relação entre eles no processo de trabalho e introduzimos questões que se colocam no modo de construção da web de modo mais geral, a partir da relação com um novo tipo de usuário, que é também produtor. Com isso, produzimos um material que serve como introdução ao webdesign, abarcando conceitos e linguagens relacionadas ao processo, que serve como referência para aqueles que quiserem se envolverem com a disciplina. / This work studies the world wide web under the terms of its form, considering their form as the apparent form, which is the interface, and its hidden form, given by the codes that builds it. The intention is to gather as much reference for designers who want to go further in the field of programming languages and markup, and for developers who want to have more control over the language of graphic design. For this, we have unbundled the work in three parts. The first one deals with the historical formation of the network, with an emphasis on the transformation on the role of the computer, from a tool for military use into the support for a new medium of mass communication. Then we went to a more objective analysis of the web from the point of view of its apparent form, and we try to first understand the graphic design as a language and beeing language, what are its constituent elements, and also new issues that arise for the design of interfaces, such as information architecture and usability. In the third part, we prepared a technical manual of protocols, languages and resources used to build websites. We explain how to use them and gather illustrative examples to assist in learning. Finally, we make considerations for those involved in the production of websites - designers and developers -, on the relationship between them in the work process and introduce issues that stand more generally in the way of building the web, related to a new type of user, which is also producer. As a result, produce a material that serves as an introduction to web design, covering concepts and languages related to the process, which serves as reference for those wishing to become involved in discipline.

Orientadores: Paulo Cesar Centoducatte, Guido Costa Souza de Araujo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T08:52:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Felicio_CristianoLino_M.pdf: 971885 bytes, checksum: 8ba5bf45f0d0284fcc7671ce0be406f7 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Devido ao aumento da complexidade dos novos processadores, especialmente processadores DSPs, a capacidade dos compiladores de gerar um código altamente otimizado para as novas arquiteturas de computadores é cada vez mais desafiador. O compilador Xingó tem como objetivos possibilitar pesquisas em otimização e geração de código para novas arquiteturas. Para permitir tais pesquisas, é necessário que o compilador possua uma infra-estrutura capaz de representar, de uma maneira simples e correta, o código nas diversas fases de compilação. Este trabalho apresenta as principais representações de programa do compilador Xingó, bem como os módulos que fazem a tradução de um programa, em uma representação origem, para um programa em uma representação destino (intermediária ou final). Estes móulos compõem o front-end do compilador, que leva à Representação Intermediária Xingó, e parte do back-end, com destaque para a Infra-Estrutura de Geração de Código do Xingó. A Representação Intermediária do Xingó é de fácil manipulação, independente de máquina e apresenta uma sintaxe muito próxima à da linguagem C, por isso tem permitido otimizações independente de máaquina e pode ser traduzida em código C compilável. Já a Infra-Estrutura de Geração de Código apresenta facilidades no desenvolvimento de novos geradores de código, principalmente porque os detalhes da máquina alvo são externos ao compilador, sendo incluídos através de parâmetros configuráeis e módulos bem definidos. Os testes realizados até o presente momento validam parte da Infra-Estrutura de Geração de Código e têm demonstrado uma boa qualidade do Código Intermediário Xingó. Os testes mostram que o Código Intermediário estão sendo corretamente representado para todos os programas do benchmark NullStone (6611 programas) e para uma quantidade razoável de programas dos benchmarks MediaBench e SPEC. Os resultados alcançados até o momento trazem novas oportunidades em pesquisas na área de compiladores, especialmente otimização e geração de código / Abstract: Due to the increasing complexity of the new processors, mainly DSPs processors, the capacity of generating highly optimized code for the new computer architectures by the compilers is increasingly motivating. The Xingó compiler has as goal allow research in code optimization and code generation for new architectures. In order to enable such researches, is necessary to the compiler to provide an infrastructure capable of representing, in an easy and correct form, the code in the several compiling phases. This work presents the main program representations of the Xingó compiler, and the modules that perform the conversion of a program, in a base representation, to a program in a destination representation (intermediate or ultimate). These modules constitute the front-end of the compiler, that generates the Xingó Intermediate Representation, and share of the back-end, with highlight to the Xingó Code Generation Infrastructure. The Xingó Intermediate Representation is easy to use, it is machine independent and has a very approximate syntax of the C language, thereby it has enabled to perform machine independent optimizations and is able to be converted to C Code. Upon the Code Generation Infrastructure, it provides facilities to development of new code generators, mainly because the details of the target machine are outside to the compiler, been included across configurable parameters and well-defined modules.The tests completed up to now validate piece of the Code Generation Infrastructure and reveal good quality of the Xingó Intermediate Code. The testes show that the Intermediate Code is been correctly generated to any programs of the NullStone benchmark (6611 programs) and also to a reasonable quantity of programs of the MediaBench and SPEC benchmarks. The test results acquired up to now conduce to new opportunities for researches on areas such as optimization and code generation / Mestrado / Ciência da Computação / Mestre em Ciência da Computação

Denna rapport redogör för en webbapplikation med ett användargränssnitt som visar Preems volymdifferenser. Syftet med arbetet var främst utveckla en enklare metod för att spåra oförklarliga differenser i Preems lagerkontroll. Rapporten tar även upp grundläggande metoder för att anpassa webbapplikationer för olika företagsmodeller. Det resulterande systemet blev en webbapplikation med ett användargränssnitt för lagerkontroll, där man enkelt kan navigera. Webbapplikationen reagerar på varningar och genererar automatiskt anpassade tabeller/grafer. / This report describes a web application with a user interface that displays Preem volume differences. The main purpose of this work was to develop an easier method for tracking unexplained differences in Preem’s inventory control. The report also discusses basic approaches for adapting web application for different business models.   The resulting system is a web application with a user interface for inventory control, where you can easily navigate. The web application also responds to warnings and automatically generates adaptive tables/graphs.

This thesis presents a new security policy enforcer designed for securing parallel computation on CUDA GPUs. We show how the very features that make a GPGPU desirable have already been utilized in existing exploits, fortifying the need for security protections on a GPGPU. An aspect weaver was designed for CUDA with the goal of utilizing aspect-oriented programming for security policy enforcement. Empirical testing verified the ability of our aspect weaver to enforce various policies. Furthermore, a performance analysis was performed to demonstrate that using this policy enforcer provides no significant performance impact over manual insertion of policy code. Finally, future research goals are presented through a plan of work. We hope that this thesis will provide for long term research goals to guide the field of GPU security.