|
|
Interactive environment for flow-cytometry data analysis
Molnárová, Soňa ; Kratochvíl, Miroslav (vedoucí práce) ; Pacovský, Jan (oponent)
Pr·toková cytometrie je metoda pro měření chemických vlastností jed- notlivých buněk v roztoku, s aplikacemi v biologickém a klinickém výzkumu. Nedávny pokrok technologií pr·tokové cytometrie umožňuje mimořádně snadně vyrobit větší soubory dat, které popisují další zajímavé jevy, které vytváří nové výzvy pro zpracování dat a softwaru pro analýzu. Tato práce popisuje a implementuje prototyp softwaru, který zjednodušuje zpracování dat im- plementací interaktivního pipeline editoru pro analýzu, který je navržen tak, aby efektivně zpracovával obrovské soubory dat. Funkcionalita soft- waru je demonstrována implementací nejnovějšího algoritmu analýzy dat a porovnáním efektivity zdroj· s typickým nástrojem pro analýzu v pro- gramu R. Budoucí využití softwaru biology a lékaři je usnadněno poskytnutím jednoduchého rozhraní pro přidávání nových algoritm·, čímž se rozšiřuje funkčnost. 1
|
|
|
High-performance exploration and querying of selected multi-dimensional spaces in life sciences
Kratochvíl, Miroslav ; Bednárek, David (vedoucí práce) ; Glaab, Enrico (oponent) ; Svozil, Daniel (oponent)
Tato práce studuje, implementuje a experimentuje se specifickými, aplikačně orien- tovanými přístupy pro prozkoumávání a dotazování multimediálních dat. První část práce zkoumá indexování komplexního prostoru chemických sloučenin a popisuje návrh vysoce výkonného systému pro dotazování v databázích malých molekul. Výsledný sys- tém je následně využit v širším kontextu federovaného vyhledávání v heterogenních dat- ech a metadatech souvisejících s chemickými informačními zdroji. V druhé části se práce zaměřuje na rychlou vizualizaci a prohledávání mnohadimenziálních dat pocháze- jících z jednobuněčné průtokové cytometrie. Ze samoorganizačních map odvozuje rychlé metody pro analýzu dat, a využívá je jako základ pro nový vizualizační algoritmus. Podobný přístup zpracování dat je nakonec využit pro vysoce interaktivní prohledávání multimediálních dat. Hlavní příspěvky a výsledky práce se sestávají z pokroku v opti- malizaci metod pro dotazování chemických dat implementovaných v databázi Sachem, federovaného rozhraní pro Sachem založeného na jazyce SPARQL které poskytuje pod- poru pro heterogenního dotazování, algoritmu EmbedSOM pro redukci dimenzionality, návrhu a implementace specifických analytických nástrojů pro průtokovou a hmotnos- tní cytometrii odvozených od algoritmu EmbedSOM, a návrhu a implementace...
|
|
|
Vývoj MMORPG her v decentralizovaném prostředí
Polák, Marek ; Gemrot, Jakub (vedoucí práce) ; Kratochvíl, Miroslav (oponent)
Tato práce zkoumá způsoby, jakými lze vyvíjet MMORPG hry tak, aby jejich provoz nezávisel na žádném subjektu, který může libovolně manipulovat s herními mechanikami, virtuálním majetkem hráčů či jinými aspekty hry. Teoretická část systematicky rozebírá obvyklé aspekty RPG her pro velké množství hráčů, dále jsou představeny principy, na kterých stojí decentralizované kryptoměny, detailněji je pak analyzována jedna z nich, Ethereum. Na základě těchto teoretických poznatků jsou následně navrženy metody, ja- kými lze využít principy Etherea pro implementaci identifikovaných aspektů MMORPG her, a rozpoznána omezení, jaká musí být na tyto aspekty kladena. Praktická část spo- čívá v konkrétní realizaci MMORPG hry nad Ethereem, která výše uvedené metody demonstruje. Na závěr je zvolený přístup vyhodnocen oproti hrám s běžnou klient-server architekturou, a to především z hlediska komplexity mechanik a herních nákladů. 1
|
|
|
Firmware for CzechLight optical measurement and calibration device
Oboňová, Ivona ; Kratochvíl, Miroslav (vedoucí práce) ; Aschenbrenner, Vojtěch (oponent)
Cieľom tejto práce je implementovať firmvér pre Opticko meriacie a kalibračné zariadenie, ktoré bolo navrhnuté a vytvorené v CESNETu. Účelom tohto zariadenia je zjednodušiť kalibráciu pre rôzne opticko-vláknové sieťové zariadenia, používané v CESNET infraštruktúre. Práca obsahuje prehľad internej štruktúry a komunikačného rozhrania, ktoré je neskôr použité pre dizajn a implentáciu firmvéru. Výsledky sú predvedené na vytvorených unit testoch, implementovanom simulátore a reálnom hardvéri spustením merania na existujúcich komponentách. Vyprodukovaný firmvér bude slúžiť ako podklad pre vývoj komplikovanejších zariadení v CESNETu.
|
|
|
Typová inference a polymorfismus pro jazyk C
Klepl, Jiří ; Kratochvíl, Miroslav (vedoucí práce) ; Šefl, Vít (oponent)
Jazyk C, i přes své stáří, stále patří mezi přední jazyky programování počítačových systémů. Jeho ceněnou přednosti je, že uživateli poskytuje takřka úplnou kontrolu nad správou paměti a nad prováděnými výpočty. C však snáší kritiku za to, že v něm chybí prvky umožňující generické programování, což se v C kompenzuje používáním preprocesorových maker, což zvyšuje náchylnost na uživatelské chyby. Tento problém již řeší jazyk C++ už od počátků svého vývoje, ale spousta vývojářů počítačových systémů jej odmítá pro jeho komplexitu a netranspar- entnost kódu. Předkládáme tedy návrh na jednodušší řešení užitím typového systému Hindley-Milner. Toto řešení pak jen za drobých úprav syntaxe jazyka C poskytne mnohem vyšší expresivitu jazyka. 1
|
|
|
Podpora tokenizace pro Diff a Patch
Antoniewicz, Arkadiusz Martin ; Kratochvíl, Miroslav (vedoucí práce) ; Horký, Vojtěch (oponent)
Algoritmy na porovnávanie súborov a pomocné programy "diff", "patch" a "diff3" sa často používajú v programovaní za účelom porovnávania kódu a v mnohých systémoch správy verzií. Napriek užitočnosti sú výsledky týchto nástrojov striktne orientované na riadky, čo môže komplikovať spracovanie rôznych formátov textov, ako je napríklad obyčajný text, značkovací jazyk a rôzne ďalšie formáty, v ktorých nie sú zlomy riadkov významné. Táto práca popisuje a implementuje prispôsobiteľnú verziu týchto nástrojov, ktoré umožňujú používateľovi určiť ľubovoľnú tokenizáciu vstupu, čoho dôsledkom ľahké diferencovanie, opravovanie a zlučovanie zmien obsahu, ktorý nie je podporovaný tradičným programom "diff". Práca sa zaoberá novovzniknutým problémom vysporadúvania sa s bielymi znakmi. 1
|
|
|
C++ linter based on linear types
Beneš, Jiří ; Kratochvíl, Miroslav (vedoucí práce) ; Šefl, Vít (oponent)
Nízkoúrovňové programování vyžaduje opatrnou práci se systémovými zdroji, hlavně s pamětí. Programátoři v C++ používají ustálené zásady jako RAII a chytré ukazatele ke korektní práci se zdroji. Porušení podobných zásad vede často k nebezpečnému kódu. Funkcionální programovací jazyky s typy garantují bezpečnou a automat- ickou správu paměti, ale jejich práce se systémovými zdroji je často subop- timální. Hezký, formální prostředek k práci se zdroji jsou lineární typy. Bo- hužel, existující jazyky podporující linearitu jsou složité a vyžadují explicitní anotace od programátora. Prozkoumáváme propojení těchto světů pomocí kombinace C++ a lineárních typů. V práci popisujeme nový typový systém s linearitou pro C++ použitím omezených kvalifikovaných typů, bez požadavku na součinnost programá- tora. Aplikovaný výsledek naší práce je Lily, nástroj pro statickou analýzu C++ používající infrastrukturu překladače Clang. Lily umí staticky deteko- vat velké, obecné třídy problémů, z nichž některé nejsou detekované jinými běžně používanými nástroji pro C++. 1
|
|
|
Scalable addressing and routing protocol for ad-hoc networks
Drozdík, Tomáš ; Kratochvíl, Miroslav (vedoucí práce) ; Kliber, Filip (oponent)
Ad-hoc sítě jsou dynamické komunikační sítě bez existující infrastruktury a centralizované administrace, kde se všechna zařízení podílejí na routování paketů. Absence zavedené infrastruktury komplikuje efektivní routování v těchto sítích a taktéž znemožnuje použití běžných adresovacích metod. Tato práce navrhuje nový routovací i adresovací protocol SARP založený na distance-vector modelu, který navíc optimalizuje velikost routovacích tab- ulek na jednotlivejch uzlech tím, že automaticky spojuje routovací záznamy do aproximovaných skupin. Klíčovou vlastností protokolu SARP je jeho nezávisost na jakékoli existujíci struktuře sítě a unikátních identifikátorech routerů - jedinou nutnou komunikací je vyměňování routovacích záznamů mezi sousedy. Práce ukazuje, že v sítích kde adresy mohou tvořit přirozené hierarchické skupiny protokol SARP škáluje uspokojivě. Protokol je možné použít i na přiřazení adresy novým routerům pouze z dostupné routovací informace; funkcionalita je ale limitovaná. Plně funkční adresovací protokol pro oběcné mobilní sítě bude vyžadovat další výzkum, konkrétně funkční metodu pro globální detekci kolizních adres. 1
|
|
|
GPU-accelerated Mahalanobis-average hierarchical clustering
Šmelko, Adam ; Kratochvíl, Miroslav (vedoucí práce) ; Hric, Jan (oponent)
Hierarchické klastrovacie algoritmy sú bežnými nástromi na zjednodušenie, skúmanie a analýzu datasetov v mnohých oblastiach výskumu. Pre prietokovú cytometriu bol navrhnutý špecifický variant aglomeračného zhlukovania, ktorý využíva klastrovanie založené na Mahalanobisovskej vzdialenosti, aby sa dosiahli výsledky, ktoré sa pre danú doménu lepšie hodia. Uplatniteľnosť tohto klastrovacieho algoritmu je v súčasnosti obmedzená jeho pomerne vysokou výpočtovou náročnosťou, ktorá mu neumožňuje škálovať bežné cytometrické datasety. Táto práca popisuje špecializovanú, na GPU- zrýchlenú verziu hierarchického klastrovania založeného na Mahalanobisovskej vzdialenosti, ktorá zlepšuje výkon algoritmu o niekoľko rádov, čo mu umožňuje počítať oveľa väčšie datasety. Práca poskytuje prehľad súčasných hierarchických klastrovacích algoritmov a podrobne popisuje implementáciu algoritmu na GPU. Výsledok sa porovnáva s verejne dostupnými vysokorozmernými údajmi z hmotnostnej cytometrie.
|
|
|
Firmware for CzechLight optical measurement and calibration device
Oboňová, Ivona ; Kratochvíl, Miroslav (vedoucí práce) ; Aschenbrenner, Vojtěch (oponent)
Cieľom tejto práce je implementovať firmvér pre Opticko meriacie a kalibračné zariadenie, ktoré bolo navrhnuté a vytvorené v CESNETu. Účelom tohto zariadenia je zjednodušiť kalibráciu pre rôzne opticko-vláknové sieťové zariadenia, používané v CESNET infraštruktúre. Práca obsahuje prehľad internej štruktúry a komunikačného rozhrania, ktoré je neskôr použité pre dizajn a implentáciu firmvéru. Výsledky sú predvedené na reálnom hardvéri spustením merania na existujúcich komponentách. Vyprodukovaný firmvér bude slúžiť ako podklad pre vývoj komplikovanejších zariadení v CESNETu.
|
host ::
RSS.