Numero

Veckobladet om forskning, undervisning och
administration, m.m.

Nummer 27 · 14 september 2000 · Årgång 30       

NADA

Bioinformatics Infects PDC


STOCKHOLM---In the spring of 2000, the Knut and Alice Wallenberg Foundation awarded 7.5 million Swedish crowns (MSEK) for bioinformatics development to Gunnar von Heijne and Björn Engquist. The grant will be awarded over 5 years, at 1.5 MSEK per year, and is part of an 800 MSEK grant for functional genomics.

Professor of biochemistry at Stockholm University, von Heijne is the head of the Stockholm Bioinformatics Center (SBC)--a national facility designed to provide a critical mass of bioinformatics and computer science expertise for high-level research, methods development, and advanced post-graduate training in bioinformatics. Engquist, professor in the department of numerical analysis and computing science, is the director of Parallelldatorcentrum (PDC), Sweden's major high-performance computing center.

cont.


Hercules Dalianis i fokus!

(Ur arikeln från Computer Sweden "Datorkortade texter gör webben mer överskådlig", 2000-09-11 01:00)


Snart kan vi be sökmaskinerna att sammanfatta webbsidorna åt oss. En teknologie doktor har utvecklat en lösning för svenska förhållanden.

Svenska är inte som engelska. De flesta sökmaskiner skrivs av amerikaner för amerikaner. Och för engelsktalande uppkommer sällan problemet att man inte hittar ordet ”verkstäder” om man matar in sökordet ”verkstad”. Engelska är enklare än de flesta andra språk.

Vill vi kunna söka information på vårt eget språk på webben och i andra datoriserade textsamlingar måste vi alltså konstruera de språkliga verktygen själva.

Den slutsatsen har forskaren Hercules Dalianis på Kungliga tekniska högskolan dragit.

Första svenska lösningen
Han samarbetar med den svenska sökmaskinen och portalen Euroseek om att ta fram verktyg för att göra webben mer överskådlig.

Euroseek har en mångspråkig profil. Användarna kan få Euroseeks webbsida presenterad på valfritt europeiskt språk – det finns 40 att välja mellan – och också begränsa sökningarna till ett av de språken. Ännu fler språk kommer när Euroseek drar igång sin Asiensatsning.

Hercules Dalianis har gjort det första programmet, Swesum, som gör automatiska sammanfattningar av svensk text. Hans program kan bli ett av hjälpmedlen för att göra webben överskådlig och flerspråkig. Det är nämligen enklare att först sammanfatta texten på en webbsida och att sedan använda ett automatiskt översättningsprogram för att översätta sammanfattningen än att göra tvärtom.

Automatiska översättningar är ju sällan perfekta, och då lämpar de sig dåligt som underlag för sammanfattningar.

Samverkande metoder
Konsten att göra automatiska sammanfattningar började utvecklas på 1960-talet, berättar Hercules Dalianis.

Då började man lagra vetenskapliga artiklar i datasystem, lagringsutrymme var dyrt, och man nöjde sig därför med att lagra sammanfattningar. Ofta hade artikelförfattaren själv skrivit en, men om en sådan saknades lät man ett datorprogram göra sammandraget.

Nuförtiden, fortsätter han, är problemet det motsatta. Det finns så mycket text på internet att det behövs automatiska sammanfattningar för att man ska kunna överblicka materialet.

Läs mer på http://nyheter.idg.se/display.pl?ID=000911-CS10

Lösningar på förra veckans frågeställning.

(Utdrag ur Numero nummer 26 "Varsågod - En liten tanke.")

"Till vilken grad vi bör anstränga oss för att följa de självklara normerna för ett gott uppförande kan lätt bli tvetydiga. Hur länge bör man hålla upp dörren för en okänd person som uppenbarligen skall igenom den, utan att vara oförskämd eller göra situationen onaturlig? En mängd faktorer, som avstånd, ögonkontakt och tidsutrymme, är inblandade och komplicerar situationen.

Du är medveten om personen som ensam följer dina spår, men osäker på avståndet er emellan. Att vända dig om för att bekräfta din avståndsuppskattning vore ödesdigert. Ögonkontakt mellan två okända personer i en isolerad situation blir genast något intimt. Personen i fråga kommer nu ta ditt beteende personligt.
Du har endast några få sekunder att välja ditt agerande. Missbedömer du avståndet och beslutar dig att vänta, får du säkerligen personen bakom dig att känna sig tvingad att jogga till dörren för att visa sin tacksamhet. Detta blir ingen glad av."


Lösning - Eva-Lena

Varför göra det så svårt. Är det farligt med ögonkontakt? Håller vi på att glömma ett vanligt mänskligt beteende?

För mig är det helt naturligt att om jag ser en person som ska igenom samma dörr som jag, så stannar jag givetvis till och inväntar den andra personen. Att detta leder till en ögonkontakt är härligt. Det blir bekräftelse på att personen har observerat mig. Intimare än så behöver det inte bli. Ofta får jag då även ett leende och ett tack. Detta är ett vanligt mänskligt beteende som vi inte får glömma bort i detta stressamhälle.

Sedan detta med att jogga för att hinna, varför måste man det? Som jag ser det är det två personer som har gör ett val. Den som håller upp dörren har valt att vänta och den andra personen väljer själv att jogga eller inte. Jag tycker att vi ska fortsätta att vara vänliga mot varandra och ha ögonkontakt.


Eva-Lena

Lösning - Peter Pohl

Frågan var alltså hur man ska avväga sitt beteende vid passage av dörr. Förutsättningen var att man är osäker om avståndet till den som kommer bakom OCH att det uppstår en besvärande ögonkontakt ifall man vänder sig
om.

En första grov skattning av avståndet åstadkommer man genom att använda hörselsinnet. Ekot av steg, andedräkt, klädfras etc etc gör att man kan placera den bakomvarande i ett av tre möjliga områden: nära, fjärran respektive emellan. "Nära" betyder så nära att det är uppenbart att man ska hålla upp dörren, "fjärran" betyder så långt bort att det är uppenbart att man ska låta bli. Problemet handlar alltså om "emellan"-området, det område där hörselbedömningen lämnar en osäker.

Eftersom ögonkontakt, enligt förutsättningarna, är besvärande, så vänder man sig inte om och spärrar blicken i den som befinner sig i "emellan" -- man skulle härvid även riskera att tappa fart eller rentav snubbla. Man gör endast en kortvarig och liten huvudvridning, tillräcklig för att man i ögonvrån ska kunna uppfatta den bakomvarande. Rörelsen behöver inte vara större än att den lätt kan bortförklaras, och det är inte heller nödvändigt att synsinnet registrerar mer än konturerna av den bakomvarande. Människans sinnen är rent ut sagt fantastiskt skickliga på att från mycket ringa information extrapolera fram en strax stundande situation. Alltså vet man omedelbart ifall man bara behöver trava vidare och sedan hålla upp respekive inte hålla upp dörren, eller om man kan förenkla situationen genom att antingen minska farten en smula (så att bakomvarande hamnat i "nära" när man har nått dörren) eller tvärtom raska på lite (så att förföljaren definitivt hamnar på efterkälken).

Vid sådana hastighetsändringar bör man ägna den fortsatta promenaden åt att återigen lyssna. Skulle den bakomvarande också ha hörbart ändrat sin gångart, har man en ganska säker indikation på
huruvida han/hon uppfattar situationen på samma sätt och bidrar till problemets lösning, eller tvärtom, ägnar sig åt motagerande. I det förra fallet är problemet så att säga löst, i det senare fallet är det bara att överlåta alla bedömningar gällande artighet/knölaktighet till motparten, allrahelst som denne hela tiden har haft en bättre överblick.

Detta är kanske rätt tillfälle att påpeka att i den mån resultatet blir att man håller upp dörren, så är det sällan pinsamt om härvid ögonkontakt skulle uppkomma. Men, har man tid på sig att skatta ålder, kön, humör och avsikter hos förföljaren, kan man använda den tiden till att göra en bedömning av huruvida det ändå är på sin plats med nedslagen blick, bortvänt ansikte, övertäckt huvud och/eller att släppa förbi den bakomvarande och därefter vända på den egna klacken och fly fältet.

För övrigt får jag till problemställaren framföra min förmodan att, i den mån spelplatsen för den antydda scenen är KTH eller liknande anstalt, så är nog var och en, bakomvarande såväl som framifrån mötande, inställd på att alla som här vandrar är så djupt försjunkna i sina inre upplevelser att det inte är att förvänta sig att de är aktivt medvetna om vare sig människor eller dörrar i sin väg.

Peter Pohl

 

 

David Hestenes comes to KTH!

Between Sept. 13 and Sept. 18 KTH is visited by David Hestenes, who is professor of Physics at Arizona State University. Professor Hestenes is an internationally renowned authority on geometric algebra (or Clifford Algebra as it is also called), which is a coherent mathematical language that unifies a multitude of seemingly different mathematical systems. David Hestenes has spent the last 30 years advocating the use of geometric algebra as the basic mathematical tool in exploring physical reality. See http://modelingnts.la.asu.edu/GC_R&D.html for further details on this project.

David Hestenes has also created a program for the reform of science teaching - based on conceptual modeling (See http://modeling.la.asu.edu/modeling.html). The Modeling Workshop program has been under development for more than a decade. Its approach to curriculum design and teaching methodology has been guided by a Modeling Theory of Physics Instruction, the focus of an educational research program directed by David Hestenes. The theory has been implemented in a practical Modeling Method for high school physics.

Based on the impressive results of this research, David Hestenes has been awarded an NSF (National Science Foundation) grant to further improve the modeling method and develop workshops to train other teachers to use it. Six week pilot workshops on three successive summers were found to exert a powerful influence on the teaching behavior of participants. This experience provides the foundation for the current nationwide program of Modeling Workshops funded by the NSF.During his visit to KTH David Hestenes will give two talks on geometric algebra.

The first talk (matematics seminar):
TITLE: Geometric Calculus, a Unified Language for Physics and Mathematics
TIME: Thursday 14 Sept, 11-12.
PLACE: The Mathematics Department, seminar room 3733, Lindstedsv. 25, floor 7.

ABSTRACT: Geometric Calculus (GC) is a coherent mathematical language which unifies diverse mathematical systems, including vector and tensor calculus, linear and multilinear algebras, complex analysis, quaternions, Dirac and Pauli algegras, differential forms, group representations, integral calculus and cohomology. It eliminates extensive redundancies in conventional mathematics and provides powerful new representational and computational capabilities. GC is thus a single mathematical language applicable to every branch of physics from Newtonian mechanics to relativistic quantum theory. It simplifies both the formulation and the solution of the equations of physics. Moreover, it provides new insights into the geometric structure of physics.

The second talk (CVAP seminar):
TITLE: Old Wine in New Bottles: A new algebraic framework for computational geometry
TIME: Friday Sept 15, 10-12.
PLACE: Room D3, Lindstedtsv. 5.

ABSTRACT: A "horosphere" is a non-Euclidean model of Euclidean space, originally constructed by F. A. Wachter, a student of Gauss. After nearly two centuries as a mathematical curiosity, this model has reemerged in the guise of geometric algebra with remarkable computational advantages. A compact formulation of the model and its noteworthy features is presented. It provides an ideal algebraic framework for computational geometry, with rich applications to computer-aided geometry, computer vision, robotics and related fields.

David Hestenes could be considered as a major designer of mathematical systems. You are most welcome to take advantage of this opportunity to learn from the source about his evolutionary ideas and exiting refactoring efforts within the field of mathematics design.

Ambjörn Naeve

 

Desert Rain!

I samband med CID:s 5-års jubileum förra veckan erbjöds intresserade att anmäla sig till Desert Rain, en uppsättning av den engelska teatergruppen Blast Theory. Numeroredaktören var givetvis inte sen.

Efter att ha upplevt attraktionen "spiderman" på ett nöjesfältet i Orlando, Florida, för ett par månader sedan var jag övertygad om att det inte fanns mycket som kunde imponera på mig inom tekniken för Virtuell Verklighet. Jag erkänner gladeligen att jag hade fel. Det är nämligen inte attraktionen som är intressant. Tekniken i sig är lika imponerande varje gång. Desert Rain är en uppvisning i både virtuell teknik, prestanda, kreativitet och fantasi. Allt presenteras på ett synnerligt underhållande sätt.

Med den allra senaste tekniken inom virtuell verklighet har University of Nottingham utvecklat ett ökenliknande krigsområde, som närmast påminner en om Gulfkriget. Stora ökenområden med bunkrar och några enstaka ödelagda oljepumpar utgör det mesta på den vattenfalls-liknande, virtuella, duken framför mig.

Jag får ett uppdrag. Mannen jag har fått i uppgift att finna heter Sam någonting. Placerad på en fotplatta i ett kolsvart rum och försedd med en mikrofon för att kunna prata med mina medspelare rör jag mig fram och utforskar krigsområdet. Jag orienterar mig genom att belasta min tyngd på den del av plattan som avser den riktining jag vill ta.

Kylan i rummet, ensamheten när jag kommer för långt ifrån min lagkamrater, och ovissheten av vad som kommer att hända mig härnäst gör att adrenalinet konstant är på topp. Även verkliga människor uppenbarar sig emellanåt, både bakom och framför bildprojektionen jag koncentrerar mig på. Det tar dock lång tid innan jag kan urskilja vad som är verkligt och inte. Ett spel med hjärnan som obehindrat får en att skratta.

Sam var dock lättare att hitta än jag trott. Problemet blev betydligt större när jag och mina lagkamrater gemensamt skulle finna vägen ut igen, i samlad trupp, innan speltiden på 30 minuter var slut. Misslyckandet var definitivt värt tiden vi fick vara kvar.

 

Ricakard Buch

Cont. Bioinformatics Infects PDC

Together, SBC and PDC will build an initial cluster of personal computers; this will incrementally become a supercomputer, made up of 100-200 PCs, for bioinformatics. As they learn more about how to use these machines, they will continue adding to the cluster.

"The initial cluster will be built during the fall of 2000,"
according to von Heijne, "and our two groups are now planning the best way to integrate the current computing environments at Stockholm University and PDC."

Bioinformatics, or biomedical computing, is the application of computer science and technology to problems in the biomolecular sciences. It is one of the key areas in the present data explosion in biology brought about by the genome projects and the new developments in functional genomics and proteomics.

The Human Genome Project, an international project to identify all the
genes of the human body, is one of the prime examples of this combination of technology and biology. The existence of the human genetic map will lay the foundation for a revolution in medical diagnosis and treatment.

Bioinformatics research and methods development are currently expanding rapidly in Sweden. Von Heijne describes the area as "the use of computer technology to handle, analyze, and add value to the flood of data coming out of modern genomics and proteomics research." The field includes such applications as information processing (storage, retrieval, and analysis) and modeling biological and behavioral processes. Research at SBC is focused in three areas: protein sequence and structure, molecular evolution, and modeling of cellular function.

Researchers can analyze and make predictions about protein structure from the amino acid sequence. These kinds of predictions can aid in areas like drug design for pharmaceutical development. The analysis and comparison of whole-genome data is a very important aspect of such studies.

Molecular evolution looks at how proteins have evolved and how organisms are related to each other. Using the PC cluster, scientists have opportunities for data-mining protein family databases and DNA sequence databases, among others. There are masses of these kinds of data, and this type of research has many implications. "For example," says von Heijne, "we can begin to make evolutionary deductions about bacteria, which is important in the health field, given the increasing numbers of drug-resistant strains of bacteria."

Another use of the cluster is to develop models of signaling networks in
cells, which can shed light on how genes are turned on and off. "We can study metabolic responses at the cellular level, to gain a comprehensive view of the cell from a theoretical perspective.
"

For more information, see http://www.sbc.su.se

 
 

Doktorand vid KTH

Minst tre doktorander


till NADA, Institutionen för
Numerisk analys och datalogi Vi söker minst tre doktorander inom något av ämnesområdena datalogi, människa-datorinteraktion eller numerisk analys. Doktoranden kan vara inskriven på KTH eller Stockholms universitet.

Forskningen i datalogi är främst inriktad mot artificiella neurosystem; bildbehandling, datorseende och robotik i nära samarbete med CAS, Centre for Autonomous Systems;
teoretisk datalogi speciellt effektiva algoritmer i nära samarbete med CGI, Centrum för Geoinformatik och SBC, Stockholm Bioinformatics Center.

Forskningen i människa-datorinteraktion är främst inriktad mot datorstött samarbete,
skrivande och läsning med datorer, samt interaktiva programmeringsmiljöer och sker i nära samarbete med CID, Centrum för användarorienterad IT-design.

Forskning i numerisk analys är främst inriktad mot lösning av differentialekvationer med tillämpningar i nära samarbete med PDC, Parallelldatorcentrum och PSCI, Parallel and
Scientific Computing Institute.

Vi samarbetar i stor utsträckning med tillämpare inom och utom högskolan samt med
internationellt ledande universitet i främst Europa och USA.

I våra doktorandanställningar ingår 20% institutionstjänstgöring såsom forskning, undervisning eller systemarbete.

Upplysningar om anställningarna lämnas av Ingrid Melinder, prefekt, tfn 08-790 77 98, e-post melinder@nada.kth.se, Ann Bengtsson, tfn 08-790 62 09, e-post
ann@nada.kth.se eller Eva-Lena Åkerman, personalansvarig, tfn 08-790 91 06; e-post
ela@nada.kth.se

Vi ser gärna både kvinnliga och manliga sökande. Välkommen med din ansökan ställd till Kungl Tekniska Högskolan,
NADA, att. Eva-Lena Åkerman, 100 44 Stockholm. Ansökan ska ha inkommit senast 2000-09-29. Ange ref nr 240-283-04-00.

Numero är institutionstidningen vid Nada – institutionen för numerisk analys och datalogi, KTH. Numero utkommer normalt på fredags­förmiddagar under teminstid. Manus måste lämnas in före kl.16 på tisdagar.

Manus, tips, förslag och andra bidrag till Numero kan lämnas på något av följande sätt:

Bidrag för artiklar och notiser bör i största möjliga mån vara färdigformulerade och korrekturlästa.

Varje Numeronummer utkommer i två former:

Numeroredaktionen består av Rickard Buch. Ansvarig utgivare är Ingrid Melinder. Numeros innehåll uttrycker inte institutionens officiella ståndpunkt annat än då detta anges.

Ibland refereras till Numeropärmen. Det är en pärm som finns i bokhyllan i Nadas fikarum på plan 4, i vilken kompletterande information sätts in, försett med nummer på formen 99:NN-N.

 

Kalendarium

Tors. 14 september kl. 11-12 David Hestenes. "Geometric Calculus, a Unified Language for Physics and Mathematics." The Mathematics Department, seminar room 3733, Lindstedsv. 25, floor 7.
Fre. 15 september kl. 10-12

David Hestenes. "Old Wine in New Bottles: A new algebraic framework for computational geometry. " Room D3, Lindstedtsv. 5.

 

"One who knows that enough is enough will always have enough."

Lao-Tzu