Aspects of algorithms and dynamics of cellular paradigms

Els paradigmes cel·lulars, com les xarxes neuronals cel·lulars (CNN, en anglès) i els autòmats cel·lulars (CA, en anglès), són una eina excel·lent de càlcul, al ser equivalents a una màquina universal de Turing. La introducció de la màquina universal CNN (CNN-UM, en anglès) ha permès desenvolupar ha...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Pazienza, Giovanni Egidio
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2008
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/9151
Acceso en línea:http://www.tdx.cat/TDX-1229108-162133
http://hdl.handle.net/10803/9151
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:turing machines
cellular automata
cellular paradigms
genetic programming
cellular neural networks
autómatas celulares
programación genética
redes neuronales celulares
autòmats cel·lulars
programació genètica
xarxes neuronals cel·lulars
Les Tecnologies de la Informació i les Comunicacions i la seva gestió
621.3
id ES_3bf1d65f767837d1fa5bf241e73cd4f6
oai_identifier_str oai:www.tdx.cat:10803/9151
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Aspects of algorithms and dynamics of cellular paradigms
title Aspects of algorithms and dynamics of cellular paradigms
spellingShingle Aspects of algorithms and dynamics of cellular paradigms
Pazienza, Giovanni Egidio
turing machines
cellular automata
cellular paradigms
genetic programming
cellular neural networks
autómatas celulares
programación genética
redes neuronales celulares
autòmats cel·lulars
programació genètica
xarxes neuronals cel·lulars
Les Tecnologies de la Informació i les Comunicacions i la seva gestió
621.3
title_short Aspects of algorithms and dynamics of cellular paradigms
title_full Aspects of algorithms and dynamics of cellular paradigms
title_fullStr Aspects of algorithms and dynamics of cellular paradigms
title_full_unstemmed Aspects of algorithms and dynamics of cellular paradigms
title_sort Aspects of algorithms and dynamics of cellular paradigms
dc.creator.none.fl_str_mv Pazienza, Giovanni Egidio
author Pazienza, Giovanni Egidio
author_facet Pazienza, Giovanni Egidio
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Vilasís Cardona, Xavier
Universitat Ramon Llull. La Salle
dc.subject.none.fl_str_mv turing machines
cellular automata
cellular paradigms
genetic programming
cellular neural networks
autómatas celulares
programación genética
redes neuronales celulares
autòmats cel·lulars
programació genètica
xarxes neuronals cel·lulars
Les Tecnologies de la Informació i les Comunicacions i la seva gestió
621.3
topic turing machines
cellular automata
cellular paradigms
genetic programming
cellular neural networks
autómatas celulares
programación genética
redes neuronales celulares
autòmats cel·lulars
programació genètica
xarxes neuronals cel·lulars
Les Tecnologies de la Informació i les Comunicacions i la seva gestió
621.3
description Els paradigmes cel·lulars, com les xarxes neuronals cel·lulars (CNN, en anglès) i els autòmats cel·lulars (CA, en anglès), són una eina excel·lent de càlcul, al ser equivalents a una màquina universal de Turing. La introducció de la màquina universal CNN (CNN-UM, en anglès) ha permès desenvolupar hardware, el nucli computacional del qual funciona segons la filosofia cel·lular; aquest hardware ha trobat aplicació en diversos camps al llarg de la darrera dècada. Malgrat això, encara hi ha moltes preguntes a obertes sobre com definir els algoritmes d'una CNN-UM i com estudiar la dinàmica dels autòmats cel·lulars. En aquesta tesis es tracten els dos problemes: primer, es demostra que es possible acotar l'espai dels algoritmes per a la CNN-UM i explorar-lo gràcies a les tècniques genètiques; i segon, s'expliquen els fonaments de l'estudi dels CA per mitjà de la dinàmica no lineal (segons la definició de Chua) i s'il·lustra com aquesta tècnica ha permès trobar resultats innovadors.
publishDate 2008
dc.date.none.fl_str_mv 2008
2008
2008
2011
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://www.tdx.cat/TDX-1229108-162133
http://hdl.handle.net/10803/9151
url http://www.tdx.cat/TDX-1229108-162133
http://hdl.handle.net/10803/9151
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Ramon Llull
publisher.none.fl_str_mv Universitat Ramon Llull
dc.source.none.fl_str_mv TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
reponame:TDR. Tesis Doctorales en Red
instname:CBUC, CESCA
instname_str CBUC, CESCA
reponame_str TDR. Tesis Doctorales en Red
collection TDR. Tesis Doctorales en Red
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869406338261450752
spelling Aspects of algorithms and dynamics of cellular paradigmsPazienza, Giovanni Egidioturing machinescellular automatacellular paradigmsgenetic programmingcellular neural networksautómatas celularesprogramación genéticaredes neuronales celularesautòmats cel·lularsprogramació genèticaxarxes neuronals cel·lularsLes Tecnologies de la Informació i les Comunicacions i la seva gestió621.3Els paradigmes cel·lulars, com les xarxes neuronals cel·lulars (CNN, en anglès) i els autòmats cel·lulars (CA, en anglès), són una eina excel·lent de càlcul, al ser equivalents a una màquina universal de Turing. La introducció de la màquina universal CNN (CNN-UM, en anglès) ha permès desenvolupar hardware, el nucli computacional del qual funciona segons la filosofia cel·lular; aquest hardware ha trobat aplicació en diversos camps al llarg de la darrera dècada. Malgrat això, encara hi ha moltes preguntes a obertes sobre com definir els algoritmes d'una CNN-UM i com estudiar la dinàmica dels autòmats cel·lulars. En aquesta tesis es tracten els dos problemes: primer, es demostra que es possible acotar l'espai dels algoritmes per a la CNN-UM i explorar-lo gràcies a les tècniques genètiques; i segon, s'expliquen els fonaments de l'estudi dels CA per mitjà de la dinàmica no lineal (segons la definició de Chua) i s'il·lustra com aquesta tècnica ha permès trobar resultats innovadors.Los paradigmas celulares, como las redes neuronales celulares (CNN, en<br/>inglés) y los autómatas celulares (CA, en inglés), son una excelente<br/>herramienta de cálculo, al ser equivalentes a una maquina universal de<br/>Turing. La introducción de la maquina universal CNN (CNN-UM, en<br/>inglés) ha permitido desarrollar hardware cuyo núcleo computacional<br/>funciona según la filosofía celular; dicho hardware ha encontrado<br/>aplicación en varios campos a lo largo de la ultima década. Sin<br/>embargo, hay aun muchas preguntas abiertas sobre como definir los<br/>algoritmos de una CNN-UM y como estudiar la dinámica de los autómatas<br/>celular. En esta tesis se tratan ambos problemas: primero se demuestra<br/>que es posible acotar el espacio de los algoritmos para la CNN-UM y<br/>explorarlo gracias a técnicas genéticas; segundo, se explican los<br/>fundamentos del estudio de los CA por medio de la dinámica no lineal<br/>(según la definición de Chua) y se ilustra como esta técnica ha<br/>permitido encontrar resultados novedosos.Cellular paradigms, like Cellular Neural Networks (CNNs) and Cellular Automata (CA) are an excellent tool to perform computation, since they are equivalent to a Universal Turing machine. The introduction of the Cellular Neural Network - Universal Machine (CNN-UM) allowed us to develop hardware whose computational core works according to the principles of cellular paradigms; such a hardware has found application in a number of fields throughout the last decade. Nevertheless, there are still many open questions about how to define algorithms for a CNN-UM, and how to study the dynamics of Cellular Automata. In this dissertation both problems are tackled: first, we prove that it is possible to bound the space of all algorithms of CNN-UM and explore it through genetic techniques; second, we explain the fundamentals of the nonlinear perspective of CA (according to Chua's definition), and we illustrate how this technique has allowed us to find novel results.Universitat Ramon LlullVilasís Cardona, XavierUniversitat Ramon Llull. La Salle2011200820082008info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfapplication/pdfhttp://www.tdx.cat/TDX-1229108-162133http://hdl.handle.net/10803/9151TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.info:eu-repo/semantics/openAccessoai:www.tdx.cat:10803/91512026-06-14T12:46:07Z
score 15,301629