Academic literature on the topic 'Automatisches Differenzieren'
Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles
Consult the lists of relevant articles, books, theses, conference reports, and other scholarly sources on the topic 'Automatisches Differenzieren.'
Next to every source in the list of references, there is an 'Add to bibliography' button. Press on it, and we will generate automatically the bibliographic reference to the chosen work in the citation style you need: APA, MLA, Harvard, Chicago, Vancouver, etc.
You can also download the full text of the academic publication as pdf and read online its abstract whenever available in the metadata.
Journal articles on the topic "Automatisches Differenzieren"
1
Dobner, H. J., A. Nonnenmacher, and D. A. Mlynski. "Automatisches Differenzieren und Intervallarithmetik zur Fl�ssigkristallsimulation." Electrical Engineering 80, no. 3 (June 1997): 175–81. http://dx.doi.org/10.1007/bf01235712.
Full text
2
Herklotz, Risch, and Huber. "Neue und alte Parameter in der Diagnostik von hämatologischen Erkrankungen." Therapeutische Umschau 61, no. 2 (February 1, 2004): 93–102. http://dx.doi.org/10.1024/0040-5930.61.2.93.
Full textAbstract:
Laboruntersuchungen nehmen in der Abklärung von hämatologischen Krankheiten eine zentrale Bedeutung ein. Zusätzlich zur herkömmlichen morphologischen Diagnostik wurden im Laufe der Zeit eine Vielzahl an Untersuchungsverfahren für den täglichen Routinegebrauch verfügbar. Diese betreffen vor allem die laufenden Fortschritte in der automatisierten Analyse der Blutzellen, dem ersten Schritt jeglicher hämatologischen Labordiagnostik. Die Ermittlung des automatischen Blutbildes offeriert mit neueren Geräten eine präzisere Zellzählung sowie eine zunehmend verlässlichere Differenzierung des roten und weißen Blutbildes. Zu den herkömmlichen Parametern können nun zusätzliche Zellsubpopulationen (myeloische und erythrozytäre Vorstufen) differenziert werden, was hämatologisch abnorme Zellen sensitiver erkennen lässt. Die neuen automatisch erhältlichen Retikulozytenindizes (CHr, Ret-Y, Hypo%) leisten vor allem bei der differenzierteren Einordnung von mikrozytären Anämien einen wesentlichen Beitrag. Damit werden zusammen mit den klassischen klinisch-chemischen Messgrößen des Eisenhaushaltes (Ferritin, Transferrinsättigung) und neueren Messgrößen für die Erfassung eines funktionellen Eisenmangels (Zink-Protoporphyrin, löslicher Transferrinrezeptor) in der häufig nicht einfachen Differentialdiagnose zwischen Eisenmangelanämie, Anämie bei chronischen Erkrankungen und Thalassämien wertvolle Parameter verfügbar. Im Bereich der makrozytären Anämien können neben Vitaminspiegeln (Vitamin B12, Folsäure) die Konzentrationen von funktionellen Parameter für den Vitaminstatus, die Metaboliten Homozystein und Methylmalonsäure sowie das Protein Holotranscobalamin bestimmt werden. Mit diesen neueren und älteren Parametern können Frühstadien von Erkrankungen sensitiver, aber auch deren kombiniertes Auftreten häufig eindeutig erfasst und, im Falle von Eisen- und Vitaminmangel, einer einfachen Behandlung zugeführt werden. Damit sowohl die neueren und herkömmlichen Parameter sinnvoll und effizient eingesetzt werden, sind detaillierte Kenntnisse über deren Charakteristiken erforderlich.
3
Huffziger, Silke, Thomas D. Meyer, Simone Seemann, Andrea B. Horn, Gunter Groen, and Patrick Pössel. "Evaluation eines deutschsprachigen Instrumentes zur Erfassung positiver und negativer automatischer Gedanken bei Kindern und Jugendlichen." Zeitschrift für Klinische Psychologie und Psychotherapie 37, no. 4 (October 2008): 255–62. http://dx.doi.org/10.1026/1616-3443.37.4.255.
Full textAbstract:
Zusammenfassung. Theoretischer Hintergrund: Negative automatische Gedanken stellen nach Beck eine wichtige Ursache für depressive Störungen dar. Fragestellung: Überprüfung der psychometrischen Gütekriterien des deutschen „Fragebogens für negative und positive automatische Gedanken” (FAG) bei Kindern und Jugendlichen. Methode: Der Fragebogen wurde an einer unselektierten Stichprobe aus der Allgemeinbevölkerung (n = 952) zwischen 11 und 16 Jahren untersucht. Die Stichprobe wurde in die beiden Gruppen ≤13 Jahre und >13 Jahre aufgeteilt. Ergebnisse: In der Gruppe ≤13 Jahre wurden die Skalen „negative Selbstaussagen” und „positive Selbstaussagen”, in der Gruppe >13 Jahre die Skalen „negative Selbstaussagen”, „Selbstvertrauen” und „Wohlbefinden” faktorenanalytisch extrahiert. Die internen Konsistenzen der FAG-Skalen lagen zwischen .75 und .89. Alle Skalen wiesen signifikante Zusammenhänge mit Depressivität auf und differenzierten zwischen höher und niedriger depressiven Teilnehmern. Schlussfolgerung: Insgesamt bestätigen die Ergebnisse die Reliabilität und Validität des FAG bei Kindern und Jugendlichen.
4
Wiegand, D. "Differenzierung weißer Blutelemente des Rindes mit einem automatischen Blutkörperzählgerät." Zentralblatt für Veterinärmedizin Reihe B 13, no. 8 (May 13, 2010): 735–47. http://dx.doi.org/10.1111/j.1439-0450.1966.tb00948.x.
Full text
5
Schmitt, Manfred, Anna Baumert, Detlef Fetchenhauer, Mario Gollwitzer, Tobias Rothmund, and Thomas Schlösser. "Sensibilität für Ungerechtigkeit." Psychologische Rundschau 60, no. 1 (January 2009): 8–22. http://dx.doi.org/10.1026/0033-3042.60.1.8.
Full textAbstract:
Zusammenfassung. Menschen unterscheiden sich in ihrer Sensibilität für Ungerechtigkeit. Diese Unterschiede sind stabil und lassen sich über einzelne Fälle von Ungerechtigkeit hinweg generalisieren. Ungerechtigkeitssensibilität gliedert sich in vier Facetten: Opfersensibilität, Beobachtersensibilität, Nutznießersensibilität und Tätersensibilität. Diese Facetten korrelieren systematisch untereinander. Wir stellen Untersuchungen vor, die Zusammenhänge der Facetten mit egoistischen und prosozialen Dispositionen und mit egoistischem und prosozialem Verhalten in experimentellen Spielen sowie mit Zivilcourage aufzeigen. In diesen Untersuchungen lassen sich die Facetten klar differenzieren. Während Beobachter-, Nutznießer- und Tätersensibilität in einem genuinen Bedürfnis nach Gerechtigkeit zu wurzeln scheinen, beinhaltet Opfersensibilität auch eine selbstbezogene Sorge, ausgebeutet zu werden. Vermittelnde Emotionen differenzieren weiterhin zwischen Beobachter- und Nutznießersensibilität: Beobachtersensibilität führt zu verstärkter Empörung, Nutznießersensibilität zu Schuldgefühlen als Reaktion auf Ungerechtigkeit. Erste Befunde lassen vermuten, dass der Einfluss von Ungerechtigkeitssensibilität auf Verhalten durch Prozesse der Informationsverarbeitung vermittelt wird. Zu diesen Prozessen gehören die automatische Aufmerksamkeitslenkung, die Interpretation mehrdeutiger Information und die Erinnerung an relevante Information. Als Ursache für die gefundenen Zusammenhänge zwischen Ungerechtigkeitssensibilität und Informationsverarbeitung wird die bei ungerechtigkeitssensiblen Personen erhöhte Aktivierbarkeit und Elaboriertheit von Gerechtigkeitskonzepten angenommen.
6
Hille, K., S. Schoch, Z. Sosic-Vasic, and J. Streb. "Aufmerksamkeitstraining fördert exekutive Funktionen von Kindergartenkindern." Nervenheilkunde 31, no. 06 (2012): 450–54. http://dx.doi.org/10.1055/s-0038-1628216.
Full textAbstract:
ZusammenfassungZiel der Untersuchungen war es, ein im Internet verfügbares Aufmerksamkeitstraining für den Einsatz im Kindergarten zu erproben und zu prüfen, ob das Training den Kindern schulisch nutzbare Kompetenzen vermittelt. 30 Kindergartenkinder im Alter von vier bis sechs Jahren wurden in eine Experimental- und eine Kontrollgruppe aufgeteilt. Vor und nach dem Training wurden die Leistungen beider Gruppen mit der Dots-Aufgabe und dem differenziellen Leistungstest für die Eingangsstufe untersucht. Die Dots-Aufgabe misst exekutive Funktionen wie Inhibitionsfähigkeit, kognitive Flexibilität und Arbeitsgedächtnis, während der differenzielle Leistungstest Leistungen konzentrierter Tätigkeiten in fremdgesetzten Aufgabenstellungen erfasst. Die Kinder der Experimentalgruppe trainierten an mindestens drei aufeinanderfolgenden Tagen für 30 bis 40 Minuten mit dem von Posner und Kollegen entwickelten Programm. Das Training zur Verbesserung der Aufmerksamkeitsleistung hatte positive Effekte auf die Fehlerquote der Dots-Aufgabe. Die Ergebnisse zeigen, dass es möglich ist, exekutive Funktionen, besonders die Hemmung automatischer Reaktionen und der flexible Wechsel zwischen Aufgaben, zu trainieren. Exekutive Funktionen sind zentrale Faktoren erfolgreicher Selbststeuerung und stehen im Zusammenhang mit Schulerfolg.
7
Cremer, Jochen, and Markus Ernst. "Stabile koronare Herzkrankheit – die Attraktivität der Bypassoperation." Aktuelle Kardiologie 9, no. 03 (June 2020): 289–96. http://dx.doi.org/10.1055/a-1179-5581.
Full textAbstract:
ZusammenfassungPatienten mit stabiler koronarer Herzkrankheit können bei Indikation für revaskularisierende Maßnahmen sehr erfolgreich mit einer koronaren Bypassoperation (CABG) behandelt werden. Trotz der deutlich ausgeprägteren Invasivität des chirurgischen Eingriffs sind die Frühergebnisse sehr respektabel und keineswegs automatisch schlechter als nach perkutaner koronarer Intervention (PCI) in den typischen Dimensionen 30-Tage-Letalität, Myokardinfarkt, Schlaganfall und Revaskularisation. Ein ganzes Spektrum operationstechnischer Konzepte erlaubt eine hohe Individualisierung der Prozeduren auf die spezielle Situation des Patienten unter Einbeziehung persönlicher Prioritäten. Trotz einer scheinbar progressiveren Entwicklung von PCI-Techniken zeigen auch neuere Koronarstudien für Dreigefäßerkrankungen und Hauptstammstenosen signifikant bessere Langzeitergebnisse für die Bypassoperation. Auch für ältere Patienten und speziell auch für Diabetiker erlaubt die Bypassoperation exzellente Langzeitergebnisse und hohe Lebensqualität. In aktuellen interdisziplinären Leitlinien werden differenzierte Empfehlungen gegeben, wann eine Bypassoperation anderen Behandlungsoptionen vorgezogen werden soll.
8
Rauch, Wolfgang A., Caterina Gawrilow, Karin Schermelleh-Engel, and Kathrin Schmitt. "Dispositionelle Selbstkontrollkapazität bei Kindern." Diagnostica 60, no. 2 (April 2014): 61–72. http://dx.doi.org/10.1026/0012-1924/a000099.
Full textAbstract:
Selbstkontrolle ermöglicht die Unterdrückung oder Modifikation automatischer Reaktionstendenzen. Selbstkontrolle korreliert mit vielen Konstrukten aus unterschiedlichen Bereichen. Zur Erfassung dispositioneller Selbstkontrollkapazität bei Kindern werden bislang vor allem klinisch orientierte Verfahren verwendet. Um auch im Normalbereich Unterschiede in der Selbstkontrollkapazität messen zu können, wurde die bei Erwachsenen bereits bewährte deutsche Kurzform der Self-Control Scale (SCS‐K‐D; Bertrams & Dickhäuser, 2009 ) für die Fremdbeurteilung von Kindern modifiziert und in drei Studien bei Kindern zwischen 6 und 12 Jahren erprobt. Die psychometrischen Kennwerte und die faktorielle Struktur der modifizierten Fassung stimmen mit der der SCS-K-D überein und die Retest-Reliabilität der Skala ist befriedigend. Validitätshinweise ergeben sich aus negativen Korrelationen mit Symptomen externalisierender Störungen. Die Skala differenziert nicht nur zwischen Kindern mit und ohne Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS), sondern zeigt auch noch innerhalb der Gruppen Selbstkontrollunterschiede auf. Die Fremdbeurteilerversion der SCS-K-D ermöglicht die ökonomische Erfassung der dispositionellen Selbstkontrollkapazität bei Kindern im Normal- und klinischen Bereich.
9
Hauff, Thomas, Wushan Liang, Matthias Strauß, Christian Brecher, and Markus Obdenbusch. "Genauigkeit von Messgeräten überwachen." atp edition 55, no. 01-02 (June 20, 2013): 38. http://dx.doi.org/10.17560/atp.v55i01-02.1929.
Full textAbstract:
In komplexen Schutzeinrichtungen, bei denen mehrere Messsignale durch mathematische Berechnungen zu einem sicherheitsrelevanten Resultat verknüpft werden, können Messfehler das Resultat beträchtlich verfälschen. Bereits eine geringe Verschlechterung der Messunsicherheit muss daher zuverlässig erkannt werden. Es wurde eine Strategie entwickelt, um das Driften von Messsignalen in Schutzeinrichtungen durch Vergleich redundanter Kanäle automatisch zu detektieren. Als partial proof test zwischen Kalibrierungen werden die redundanten Kanäle gegeneinander geprüft. Dazu können in regelmäßigen Abständen die Differenzen der Kanäle bei ungestörten Testsituationen überwacht werden. Die Zuverlässigkeit dieser Methode zur Drifterkennung wurde durch eine Analyse der Fehlerwahrscheinlichkeit verifiziert. Zur Vereinfachung sollen normale Betriebsdaten anstelle definierter Testsituationen verwendet werden. Das erfordert eine hohe Qualität der zu vergleichenden Signale, was in der Praxis wegen Fluktuationen der Messsignale nicht ohne weitere Maßnahmen möglich ist. Daher wurde eine Methode zur Trendanalyse der Signale entwickelt. Dazu werden ein rekursives Tiefpassfilter und ein Differenzierer zur Vorverarbeitung der Signale verwendet, sodass sich die Methode in typischen sicherheitsgerichteten Steuerungen einfach online realisieren lässt.
10
Rath, Werner, Panagiotis Tsikouras, and Dietmar Schlembach. "Ambulante und häusliche Blutdruckmessung bei hypertensiven Schwangeren." Zeitschrift für Geburtshilfe und Neonatologie 224, no. 06 (December 2020): 333–38. http://dx.doi.org/10.1055/a-1266-7401.
Full textAbstract:
ZusammenfassungDie Prävalenz hypertensiver Schwangerschaftserkrankungen (HES) beträgt 6–8%. HES gehören zu den führenden Ursachen mütterlicher Sterbefälle in den Industrieländern. Die Messung des Blutdrucks (RR) ist nach wie vor Eckpfeiler der Diagnose. Die Blutdruckmessung sollte nach standardisierter Vorgehensweise mit automatischen, für die Schwangerschaft validierten Messgeräten erfolgen. Die Blutdruckmessung in der Praxis erlaubt nur eine „punktuelle“ Messung in „artifizieller“ Umgebung und kann eine Weißkittelhypertonie (WCH) nicht erfassen. Nach aktuellen Leitlinien sollte die ambulante 24-Stunden-Blutdruckmessung (ABPM) bei allen Schwangeren mit erhöhten Blutdruckwerten zur Diagnosesicherung und Differenzierung der Hypertonie durchgeführt werden. Die ABPM ist eine geeignete Methode zur frühzeitigen Identifizierung der WCH und der maskierten Hypertonie sowie zur Differenzierung zwischen WCH und chronischer Hypertonie vor der 20. SSW. Fehlender nächtlicher Blutdruckabfall und v. a. Blutdruckspitzen während der Nachtstunden sind mit einem signifikant erhöhten Risiko für Präeklampsie und kardiovaskulärer Morbidität assoziiert. ABPM und häusliche Blutdruckmessung (HBPM) wurden zur Blutdruckkontrolle bei Schwangeren mit Gestationshypertonie, chronischer Hypertonie, milder Präeklampsie und Schwangeren mit Risikofaktoren für eine HES nach der 18. SSW empfohlen. Sie ermöglichen eine exakte Blutdruckeinstellung mit Antihypertensiva. Wichtige Voraussetzungen für die Anwendung beider Methoden ist die Compliance der Patientin. Wie in Studien gezeigt, reduziert die HBPM die Zahl antenataler Arztbesuche und Krankenhausaufnahmen im Vergleich zur Blutdruckmessung in der Praxis ohne erhöhtes Risiko für Mutter und Kind, sie vermindert darüber hinaus die Rate an Geburtseinleitungen und die Diagnose „Präeklampsie“ und trägt zur Vermeidung einer unnötigen antihypertensiven Therapie bei. Die Methode weist eine hohe Akzeptanz bei den Schwangeren auf und ist kosteneffektiv. Die Probleme der ABPM liegen v. a. in ihrer limitierten Verfügbarkeit und der Belästigung der Schwangeren durch Schlafstörungen. Die wesentlichen Nachteile der HBPM sind die Notwendigkeit zur Schulung/Training der Patientin, mögliche Messfehler und dem Fehlen evidenzbasierter Blutdruckgrenzwerte. Derzeit werden Telemonitoring-Plattformen zur ambulanten Überwachung von Schwangeren mit erhöhtem Risiko für HES evaluiert. Die breite Anwendung v. a. der HBPM kann dazu beitragen, die Arbeitsbelastung des geburtshilflichen Personals im Krankenhaus zu reduzieren und Krankenhauskosten einzusparen.
Dissertations / Theses on the topic "Automatisches Differenzieren"
1
Leidenberger, Ralf [Verfasser]. "Automatisches Differenzieren in Simulationen / Ralf Leidenberger." Ulm : Universität Ulm. Fakultät für Mathematik und Wirtschaftswissenschaften, 2014. http://d-nb.info/1054045402/34.
Full text
2
Walther, Andrea. "Program Reversal Schedules for Single- and Multi-processor Machines." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2002. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:swb:14-1011612099250-05302.
Full textAbstract:
Bei der Berechnung von Adjungierten, zum Debuggen und für ähnliche Anwendungen kann man die Umkehr der entsprechenden Programmauswertung verwenden. Der einfachste Ansatz, nämlich das Mitschreiben einer kompletten Mitschrift der Vorwärtsrechnung, welche anschließend rückwärts gelesen wird, verursacht einen enormen Speicherplatzbedarf. Als Alternative dazu kann man die Mitschrift auch stückweise erzeugen, indem die Programmauswertung von passend gewählten Checkpoints wiederholt gestartet wird. Das Ziel der Arbeit ist die Minimierung des von der Programmumkehr verursachten Zeit- und Speicherplatzbedarfs. Dieser wird gemessen in Auswertungswiederholungen bzw. verwendeten Checkpoints. Optimale Umkehrschemata werden für Ein- und Mehr-Schritt-Verfahren entwickelt, welche zum Beispiel bei der Diskretisierung einer gewöhnlichen Differentialgleichung Verwendung finden. Desweiteren erfolgte die Entwicklung von parallelen Umkehrschemata, d. h. mehrere Prozessoren werden für die Umkehrung der Programmauswertung eingesetzt. Diese zusätzlichen Prozessoren dienen dazu, die wiederholten Berechnungen des Programms zu parallelisieren, so daß ein Prozessor die Rückwartsrechnung ohne Unterbrechung durchführen kann. Sowohl für die seriellen als auch für die parallelen Umkehrschemata wurde gezeigt, daß die Länge der umzukehrenden Programmauswertung exponentiell in Abhängigkeit von der Zahl der verwendeten Checkpoints und der Zahl der wiederholten Auswertungen bzw. verwendeten Prozessoren wächstFor adjoint calculations, parameter estimation, and similar purposes one may need to reverse the execution of a computer program. The simplest option is to record a complete execution log and then to read it backwards. This requires massive amounts of storage. Instead one may generate the execution log piecewise by restarting the ``forward'' calculation repeatedly from suitably placed checkpoints. The basic structure of the resulting reversal schedules is illustrated. Various strategies are analysed with respect to the resulting temporal and spatial complexity on serial and parallel machines. For serial machines known optimal compromises between operations count and memory requirement are explained, and they are extended to more general situations. For program execution reversal on multi-processors the new challenges and demands on an optimal reversal schedule are described. We present parallel reversal schedules that are provably optimal with regards to the number of concurrent processes and the total amount of memory required
3
Walther, Andrea. "Program Reversal Schedules for Single- and Multi-processor Machines." Doctoral thesis, Technische Universität Dresden, 1999. https://tud.qucosa.de/id/qucosa%3A24113.
Full textAbstract:
Bei der Berechnung von Adjungierten, zum Debuggen und für ähnliche Anwendungen kann man die Umkehr der entsprechenden Programmauswertung verwenden. Der einfachste Ansatz, nämlich das Mitschreiben einer kompletten Mitschrift der Vorwärtsrechnung, welche anschließend rückwärts gelesen wird, verursacht einen enormen Speicherplatzbedarf. Als Alternative dazu kann man die Mitschrift auch stückweise erzeugen, indem die Programmauswertung von passend gewählten Checkpoints wiederholt gestartet wird. Das Ziel der Arbeit ist die Minimierung des von der Programmumkehr verursachten Zeit- und Speicherplatzbedarfs. Dieser wird gemessen in Auswertungswiederholungen bzw. verwendeten Checkpoints. Optimale Umkehrschemata werden für Ein- und Mehr-Schritt-Verfahren entwickelt, welche zum Beispiel bei der Diskretisierung einer gewöhnlichen Differentialgleichung Verwendung finden. Desweiteren erfolgte die Entwicklung von parallelen Umkehrschemata, d. h. mehrere Prozessoren werden für die Umkehrung der Programmauswertung eingesetzt. Diese zusätzlichen Prozessoren dienen dazu, die wiederholten Berechnungen des Programms zu parallelisieren, so daß ein Prozessor die Rückwartsrechnung ohne Unterbrechung durchführen kann. Sowohl für die seriellen als auch für die parallelen Umkehrschemata wurde gezeigt, daß die Länge der umzukehrenden Programmauswertung exponentiell in Abhängigkeit von der Zahl der verwendeten Checkpoints und der Zahl der wiederholten Auswertungen bzw. verwendeten Prozessoren wächst.For adjoint calculations, parameter estimation, and similar purposes one may need to reverse the execution of a computer program. The simplest option is to record a complete execution log and then to read it backwards. This requires massive amounts of storage. Instead one may generate the execution log piecewise by restarting the ``forward'' calculation repeatedly from suitably placed checkpoints. The basic structure of the resulting reversal schedules is illustrated. Various strategies are analysed with respect to the resulting temporal and spatial complexity on serial and parallel machines. For serial machines known optimal compromises between operations count and memory requirement are explained, and they are extended to more general situations. For program execution reversal on multi-processors the new challenges and demands on an optimal reversal schedule are described. We present parallel reversal schedules that are provably optimal with regards to the number of concurrent processes and the total amount of memory required.
4
Walther, Andrea. "Discrete Adjoints: Theoretical Analysis, Efficient Computation, and Applications." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2008. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-ds-1214221752009-12115.
Full textAbstract:
The technique of automatic differentiation provides directional derivatives and discrete adjoints with working accuracy. A complete complexity analysis of the basic modes of automatic differentiation is available. Therefore, the research activities are focused now on different aspects of the derivative calculation, as for example the efficient implementation by exploitation of structural information, studies of the theoretical properties of the provided derivatives in the context of optimization problems, and the development and analysis of new mathematical algorithms based on discrete adjoint information. According to this motivation, this habilitation presents an analysis of different checkpointing strategies to reduce the memory requirement of the discrete adjoint computation. Additionally, a new algorithm for computing sparse Hessian matrices is presented including a complexity analysis and a report on practical experiments. Hence, the first two contributions of this thesis are dedicated to an efficient computation of discrete adjoints. The analysis of discrete adjoints with respect to their theoretical properties is another important research topic. The third and fourth contribution of this thesis focus on the relation of discrete adjoint information and continuous adjoint information for optimal control problems. Here, differences resulting from different discretization strategies as well as convergence properties of the discrete adjoints are analyzed comprehensively. In the fifth contribution, checkpointing approaches that are successfully applied for the computation of discrete adjoints, are adapted such that they can be used also for the computation of continuous adjoints. Additionally, the fifth contributions presents a new proof of optimality for the binomial checkpointing that is based on new theoretical results. Discrete adjoint information can be applied for example for the approximation of dense Jacobian matrices. The development and analysis of new mathematical algorithms based on these approximate Jacobians is the topic of the sixth contribution. Is was possible to show global convergence to first-order critical points for a whole class of trust-region methods. Here, the usage of inexact Jacobian matrices allows a considerable reduction of the computational complexity.
5
Kowarz, Andreas. "Advanced Concepts for Automatic Differentiation based on Operator Overloading." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2008. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-ds-1206719130404-22306.
Full textAbstract:
Mit Hilfe der Technik des Automatischen Differenzierens (AD) lassen sich für Funktionen, die als Programmquellcode gegeben sind, Ableitungsinformationen rechentechnisch effizient und mit geringem Aufwand für den Nutzer bereitstellen. Eine Variante der Implementierung von AD basiert auf der Überladung von Operatoren und Funktionen, die von vielen modernen Programmiersprachen ermöglicht wird. Durch Ausnutzung des Konzepts der Überladung wird eine interne Funktions-Repräsentation (Tape) generiert, die anschließend für die Ableitungsberechnung herangezogen wird. In der Dissertation werden neue Techniken erarbeitet, die eine effizientere Tape-Erstellung und die parallele Tape-Auswertung ermöglichen. Anhand von Laufzeituntersuchungen für numerische Beispiele werden die Möglichkeiten der neuen Techniken verdeutlichtUsing the technique of Automatic Differentiation (AD), derivative information can be computed efficiently for any function that is given as source code in a supported programming languages. One basic implementation strategy is based on the concept of operator overloading that is available for many programming languages. Due the overloading of operators, an internal representation of the function can be generated at runtime. This so-called tape can then be used for computing derivatives. In the thesis, new techniques are introduced that allow a more efficient tape creation and the parallel evaluation of tapes. Advantages of the new techniques are demonstrated by means of runtime analyses for numerical examples
6
Walther, Andrea. "Discrete Adjoints: Theoretical Analysis, Efficient Computation, and Applications." Doctoral thesis, Technische Universität Dresden, 2007. https://tud.qucosa.de/id/qucosa%3A23715.
Full textAbstract:
The technique of automatic differentiation provides directional derivatives and discrete adjoints with working accuracy. A complete complexity analysis of the basic modes of automatic differentiation is available. Therefore, the research activities are focused now on different aspects of the derivative calculation, as for example the efficient implementation by exploitation of structural information, studies of the theoretical properties of the provided derivatives in the context of optimization problems, and the development and analysis of new mathematical algorithms based on discrete adjoint information. According to this motivation, this habilitation presents an analysis of different checkpointing strategies to reduce the memory requirement of the discrete adjoint computation. Additionally, a new algorithm for computing sparse Hessian matrices is presented including a complexity analysis and a report on practical experiments. Hence, the first two contributions of this thesis are dedicated to an efficient computation of discrete adjoints. The analysis of discrete adjoints with respect to their theoretical properties is another important research topic. The third and fourth contribution of this thesis focus on the relation of discrete adjoint information and continuous adjoint information for optimal control problems. Here, differences resulting from different discretization strategies as well as convergence properties of the discrete adjoints are analyzed comprehensively. In the fifth contribution, checkpointing approaches that are successfully applied for the computation of discrete adjoints, are adapted such that they can be used also for the computation of continuous adjoints. Additionally, the fifth contributions presents a new proof of optimality for the binomial checkpointing that is based on new theoretical results. Discrete adjoint information can be applied for example for the approximation of dense Jacobian matrices. The development and analysis of new mathematical algorithms based on these approximate Jacobians is the topic of the sixth contribution. Is was possible to show global convergence to first-order critical points for a whole class of trust-region methods. Here, the usage of inexact Jacobian matrices allows a considerable reduction of the computational complexity.
7
Kowarz, Andreas. "Advanced Concepts for Automatic Differentiation based on Operator Overloading." Doctoral thesis, Technische Universität Dresden, 2007. https://tud.qucosa.de/id/qucosa%3A24055.
Full textAbstract:
Mit Hilfe der Technik des Automatischen Differenzierens (AD) lassen sich für Funktionen, die als Programmquellcode gegeben sind, Ableitungsinformationen rechentechnisch effizient und mit geringem Aufwand für den Nutzer bereitstellen. Eine Variante der Implementierung von AD basiert auf der Überladung von Operatoren und Funktionen, die von vielen modernen Programmiersprachen ermöglicht wird. Durch Ausnutzung des Konzepts der Überladung wird eine interne Funktions-Repräsentation (Tape) generiert, die anschließend für die Ableitungsberechnung herangezogen wird. In der Dissertation werden neue Techniken erarbeitet, die eine effizientere Tape-Erstellung und die parallele Tape-Auswertung ermöglichen. Anhand von Laufzeituntersuchungen für numerische Beispiele werden die Möglichkeiten der neuen Techniken verdeutlicht.Using the technique of Automatic Differentiation (AD), derivative information can be computed efficiently for any function that is given as source code in a supported programming languages. One basic implementation strategy is based on the concept of operator overloading that is available for many programming languages. Due the overloading of operators, an internal representation of the function can be generated at runtime. This so-called tape can then be used for computing derivatives. In the thesis, new techniques are introduced that allow a more efficient tape creation and the parallel evaluation of tapes. Advantages of the new techniques are demonstrated by means of runtime analyses for numerical examples.
8
Lehmann, Uwe. "Schedules for Dynamic Bidirectional Simulations on Parallel Computers." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2003. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:swb:14-1054281056187-31742.
Full textAbstract:
For adjoint calculations, parameter estimation, and similar purposes one may need to reverse the execution of a computer program. The simplest option is to record a complete execution log and then to read it backwards. This requires massive amounts of storage. Instead one may generate the execution log piecewise by restarting the ``forward'' calculation repeatedly from suitably placed checkpoints. This thesis extends the theoretical results of the parallel reversal schedules. First a algorithm was constructed which carries out the ``forward'' calculation and distributes checkpoints in a way, such that the reversal calculation can be started at any time. This approach provides adaptive parallel reversal schedules for simulations where the number of time steps is not known a-priori. The number of checkpoints and processors used is optimal at any time. Further, an algorithm was described which makes is possible to restart the initial computer program during the program reversal. Again, this can be done without any additional computation at any time. Hence, optimal parallel reversal schedules for the bidirectional simulation are provided by this thesisBei der Berechnung von Adjungierten, zum Debuggen und für ähnliche Anwendungen kann man die Umkehr der entsprechenden Programmauswertung verwenden. Der einfachste Ansatz, nämlich das Erstellen einer kompletten Mitschrift der Vorwärtsrechnung, welche anschließend rückwärts gelesen wird, verursacht einen enormen Speicherplatzbedarf. Als Alternative dazu kann man die Mitschrift auch stückweise erzeugen, indem die Programmauswertung von passend gewählten Checkpoints wiederholt gestartet wird. In dieser Arbeit wird die Theorie der optimalen parallelen Umkehrschemata erweitert. Zum einen erfolgt die Konstruktion von adaptiven parallelen Umkehrschemata. Dafür wird ein Algorithmus beschrieben, der es durch die Nutzung von mehreren Prozessen ermöglicht, Checkpoints so zu verteilen, daß die Umkehrung des Programmes jederzeit ohne Zeitverlust erfolgen kann. Hierbei bleibt die Zahl der verwendeten Checkpoints und Prozesse innerhalb der bekannten Optimalitätsgrenzen. Zum anderen konnte für die adaptiven parallelen Umkehrschemata ein Algorithmus entwickelt werden, welcher ein Restart der eigentlichen Programmauswertung basierend auf der laufenden Programmumkehr erlaubt. Dieser Restart kann wieder jederzeit ohne Zeitverlust erfolgen und die entstehenden Checkpointverteilung erfüllen wieder sowohl Optimalitäts- als auch die Adaptivitätskriterien. Zusammenfassend wurden damit in dieser Arbeit Schemata konstruiert, die bidirektionale Simulationen ermöglichen
9
Röbenack, Klaus [Verfasser]. "Regler- und Beobachterentwurf für nichtlineare Systeme mit Hilfe des Automatischen Differenzierens / Klaus Röbenack." Aachen : Shaker, 2005. http://d-nb.info/1186576715/34.
Full text
10
Kolchuzhin, Vladimir. "Methods and Tools for Parametric Modeling and Simulation of Microsystems based on Finite Element Methods and Order Reduction Technologies." Doctoral thesis, Universitätsbibliothek Chemnitz, 2010. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:ch1-201000550.
Full textAbstract:
In der vorliegenden Arbeit wird die Entwicklung eines effizienten Verfahrens zur parametrischen Finite Elemente Simulation von Mikrosystemen und zum Export dieser Modelle in Elektronik- und Systemsimulationswerkzeuge vorgestellt. Parametrische FE-Modelle beschreiben den Einfluss von geometrischen Abmessungen, Schwankungen von Materialeigenschaften und veränderten Umgebungsbedingungen auf das Funktionsverhalten von Sensoren und Aktuatoren. Parametrische FE-Modelle werden für die Auswahl geeigneter Formelemente und deren Dimensionierung während des Entwurfsprozesses in der Mikrosystemtechnik benötigt. Weiterhin ermöglichen parametrische Modelle Sensitivitätsanalysen zur Bewertung des Einflusses von Toleranzen und Prozessschwankungen auf die Qualität von Fertigungsprozessen. In Gegensatz zu üblichen Sample- und Fitverfahren wird in dieser Arbeit eine Methode entwickelt, welche die Taylorkoeffizienten höherer Ordnung zur Beschreibung des Einflusses von Designparametern direkt aus der Finite-Elemente- Formulierung, durch Ableitungen der Systemmatrizen, ermittelt. Durch Ordnungsreduktionsverfahren werden die parametrischen FE-Modelle in verschiedene Beschreibungssprachen für einen nachfolgenden Elektronik- und Schaltungsentwurf überführt. Dadurch wird es möglich, neben dem Sensor- und Aktuatorentwurf auch das Zusammenwirken von Mikrosystemen mit elektronischen Schaltungen in einer einheitlichen Simulationsumgebung zu analysieren und zu optimierenThe thesis deals with advanced parametric modeling technologies based on differentiation of the finite element equations which account for parameter variations in a single FE run. The key idea of the new approach is to compute not only the governing system matrices of the FE problem but also high order partial derivatives with regard to design parameters by means of automatic differentiation. As result, Taylor vectors of the system’s response can be expanded in the vicinity of the initial position capturing dimensions and physical parameter. A novel approaches for the parametric MEMS simulation have been investigated for mechanical, electrostatic and fluidic domains in order to improve the computational efficiency. Objective of reduced order modeling is to construct a simplified model which approximates the original system with reasonable accuracy for system level design of MEMS. The modal superposition technique is most suitable for system with flexible mechanical components because the deformation state of any flexible system can be accurately described by a linear combination of its lowest eigenvectors. The developed simulation approach using parametric FE analyses to extract basis functions have been applied for parametric reduced order modeling. The successful implementation of a derivatives based technique for parameterization of macromodel by the example of microbeam and for exporting this macromodel into MATLAB/Similink to simulate dynamical behavior has been reported
Book chapters on the topic "Automatisches Differenzieren"
1
Greiner, Michael, and Christian Kredler. "PADMOS und PADFIT — Automatisches Differenzieren und nichtlineare Optimierung in MS-DOS." In Multimedia, Vernetzung und Software für die Lehre, 255–64. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 1992. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-84863-6_39.
Full text
2
Forkert, Nils Daniel, Alexander Schmidt-Richberg, Alexander Münchau, Jens Fiehler, Heinz Handels, and Kai Boelmans. "Automatische atlasbasierte Differenzierung von klassischen und atypischen Parkinsonsyndromen." In Bildverarbeitung für die Medizin 2012, 225–30. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-28502-8_40.
Full text
3
Kredler, Christian. "PADMOS, ein MS-DOS-Programm für Nichtlineare Optimierung mit Automatischem Differenzieren." In Operations Research Proceedings, 149–56. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 1992. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-77254-2_17.
Full text
4
Krusekamp, Sebastian. "Von der Idee zur Umsetzung – Auf dem Weg zu digitalen diagnostischen Testaufgaben (DDTA)." In Hanse-Kolloquium zur Hochschuldidaktik der Mathematik 2016 und 2017. Beiträge zu den gleichnamigen Symposien: am 11. & 12. November 2016 in Münster und am 10. & 11. November 2017 in Göttingen, 53–66. WTM-Verlag Münster, 2021. http://dx.doi.org/10.37626/ga9783959870962.0.05.
Full textAbstract:
Die Diagnose Mathematischen Grundwissens und Grundkönnens (Bruder et al. 2015) steht im Spannungsfeld zwischen der Fülle potenziell zu prüfender relevanter Inhalte und diagnostischer Informationen auf der einen Seite und technischen wie praktischen – insbesondere zeitlichen – Begrenzungen auf der anderen Seite (u. a. Winter 2011 & 2013, Schwinning et al. 2015). Digitale diagnostische Testaufgaben (DDTA) begegnen dieser Problematik mit einer Kombination zweier Konzepte: dem Einsatz diagnostischer Distraktoren (Winter 2011) erweitert durch das Konzept der sogenannten Elementarisierenden Schleifen (Feldt-Caesar 2017). Das Zusammenspiel dieser Konzepte und der automatisierten Auswertung offener Antwortformate (Kallweit 2016a) ermöglicht eine zeitökonomische und zugleich differenzierte Fehleraufklärung und darauf basierend die automatische Generierung eines individuellen förderwirksamen Feedbacks (Neugebauer & Krusekamp 2016). Die Konzipierung und Realisierung digitaler diagnostischer Testaufgaben wird in diesem Artikel theoretisch beschrieben und an einem Beispiel veranschaulicht.