Avance Medio Curso

Presentación de medio curso dispositivos móviles

Aportación aplicación distribuidos

Para esta semana aquí dejo el link de mi aportación, en el que hable y sugerí emplear ENDLOS para el desarrollo en el cluster.
Mis nominaciónes para esta semana es para Rafael y Juan Carlos

Procesos estocásticos discretos y contínuos

Para esta entrada hablare sobre la probabilidad que en una población haya un determinado numero de asalto, tomando como base que 100 personas, 2 de ellas son asaltadas, así que tenemos una probabilidad de 2%, si tomamos otra población de 500 tendremos 10 asaltos siendo este el 2% igual.

Metiendo un poco de rollo...
Distribución de la probabilidad:
Lo podemos decir como una distribución que se va dando en cierta frecuencia, en la que se espera que los resultados varien y el valor es aleatorio.

Distribuciones de variables discretas:
Es en la que en su función de probabilidad emplea puros valores positivos en una determinada población.



tipos:
Distribución binomial
Distribución binomial negativa
Distribución poisson
Distribución geométrica
Distribución hipergeométrica
Distribución Bernoulli

Distribuciónde variable continua
En este tipo de distribución es donde toma los valores en un intervalo.

tipos:
Distribución normal
Distribución Gamma
Distribución Beta
Distribución F


Problema planteado
El problema planteado es cual es la probabilidad de que asalten 3 veces, teniendo un indice de 2 asaltos en cada 100 personas, repitiendo esto en 25 dias (25 veces).

p = 2/100
n = 25
k = 3

Este problema lo podemos resover por la distribución binomial
Código en octave:

p = .2
n = 25
k = 3
filename = a.dat
q = 1 - p;
output = fopen(filename, "w");
for k = 0 : n
  fprintf(output, "%d %f\n", k, bincoeff(n, k) * p**k * q**(n - k));
endfor
fclose(output);

Los resultados podemos ver que son los siguientes:

Graficandolo podemos ver lo siguiente:



Una vez que tenemos esto, lo siguente es normalizarlo, con la ayuda del siguiente código

p = .2  
n = 25  
k = 3  
filename = "a.dat"  
filename = "a2.dat"  

q = 1 - p;  
output = fopen(filename, "w");  
output2 = fopen(filename, "w");  
#apartado para normal

media = n*q;
desv = sqrt(n*p*q)

for k = 0 : n  
  fprintf(output, "%d %f\n", k, bincoeff(n, k) * p**k * q**(n - k));  
  z = (k - media)/desv;
  fprintf(output2, "%d %f\n", k, normpdf(z, 0 , 1));  

endfor  
fclose(output);  

Lo que creará dos archivos, teniendo esto lo podemos graficar con gnuplot y nos dará los siguietes resultados:

Como vemos son bastante parecidos, lo unico que faltaria sería ajustar el desplazamiento de "x" y la grafica binomial ajsutarla a la distribución normal.

Aportación DM

En esta semana hablaremos sobre uno de los proyectos donde mayormente es usado el computo paralelo y en esta implica principalmente a la Química que es la Dinámica Molecular, pero claro también para su solución vemos la Física y las Matemáticas.


La dinámica molecular en si es una técnica del estudio en la simulación del comportamiento de los átomos o moléculas, donde interactúan por un tiempo, ayudando a ver el comportamiento que tienen estos o entre ellos.

Para la solución de estos problemas normalmente utilizan las ecuaciones de Newton, dando resultados de las posiciones y velocidades de los átomos o moléculas.

Proyectos:

Algunos proyectos interesantes y que ayudan a Universidades, Empresas de Farmacos, entre otras son:

• CHARMM
• AMBER
• NAMD
• GROMACS

CHARMM (Chemestryat Harvard Macromolecular Mechanics): Este proyecto como su nombre lo indica, fue desarrollada por Martin Karplus y la Universadad de Harvard, un dato importate es que esta herramienta es una de las mas usadas en los supercomputadores al momento de buscar simular moléculas.
CHARMM es usado por los estudiantes de harvard y algunas empresas privadas, CHARMM, modela principalmente proteínas, moléculas de ADN, ARN, lípidos, azúcares y últimamente el modelado de fármacos. CHARMM trabaja principalmente con FORTRAN.

Obteniendo CHARMM:

Para poder trabajar con CHARMM, se puede descargar de la página oficial(hay que tomar en cuenta que primero hay que ponernos en contacto, porque se distribuye a grupos estudiantiles y una vez obtenido este, proporcionan la licencia).


AMBER: Al igual que CHARMM es un programa de simulación, la ventaja de este es que es multiplataforma, esta herramienta fue desarrollada principalmene por la Universidad de Groningen, Holanda.
Este programa, opera principalmente por el Teorema de virial (el cual consiste en una ecuación que relaciona la energía cinética total promedio) y el Triclínico ayudando este a la representación de cristales en la moleculas.
A diferencia de CHARMM, AMBER es de codigo abierto, así que facilita mas el trabajar con el, este programa lo podemos obtener de la página oficial.

Trabajo:

Ya mensionando algunos programas o herramientas para el simulado de moleculas y/o átomos, hay que mensionar que estas herramientas consumen o requieren un mayor numero de operaciones, ya que entre mas compleja sea la molécula o el requerimento de simular mas moléculas entre ellas, mas procesos requerirá.

Mensionando un ejemplo, en un proyecto donde se busco la simuacion e interacción de 5 moléculas en un medio acuoso se observo que, utilizando 12 computadores el porcentaje de procesos fue de 67% al momento de operar, y el 39% del 67%, fue al momento de comunicación entre los computadores al querer compartir los resultados de las integraciones en las ecuaciones.
En cambio la simulación de la misma pero de 2 móleculas sus procesos fueron menores, ya que empleo un 28% de ellos siendo el 19% de comunicación.

Nota:

Para esta semana nomino a Cecilia y a Rafael.

Bibliografía:

http://www.gromacs.org/
http://www.ks.uiuc.edu/Research/namd/
http://www.leewoodcock.com/links.shtml
https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:JomD6P9TUIsJ:tbastug.etu.edu.tr/mdw2/pokerstalk2.pdf+CHARMM+process&hl=es&gl=mx&pid=bl&srcid=ADGEESjHt7fiAN4spatNRBdEGu6NQt-DSYvoZ7AjCMV78MPOkfQ-tHrHJSSQIQZzQWA92ybwLZiPhEGz3HeEz-zuqp8rdBedp7GU76yTHyHjw6p5p2mMPWWhjfotzk9bWCZ_xSCaCqWo&sig=AHIEtbSXrog5qrRqyC5oLO6G7fNY__ayNA

Aportacion POP

Mi aportación de esta semana, esta un en desarrollo, pero esta enfocado al modelado del oceano en la superficie de la Tierra conocida como POP, aquí dejo el link de la wiki.
Mi nominacion para esta semana es para Juan Carlos y Rafael.
En la proxima semana, mi objetivo sera dar una aportacion, sobre las medidas de escalabilidad en los computadores.