comision de

investigaciones científicas de

la provincia de buenos  aires

 

 


INFORME CIENTÍFICO-TECNOLÓGICO[1]

 

PERIODO: .Ene-2001-.Dic-2002.

 

                                                                                                        Legajo Nº: ........129.......

 

1.       APELLIDO:..PROTO .......................

NOMBRES:..ARACELI NOEMI.................................................................................

 

2.       TEMA DE INVESTIGACION

Teoría de la Información, sistemas dinámicos y análisis de datos.

......................................................................................................................................................

 

3.       DATOS RELATIVOS A INGRESO Y PROMOCIONES EN LA CARRERA

INGRESO: Categoría: ..Independiente........... Mes: ..Enero............. Año: .....1987........

ACTUAL: Categoría: .....Principal........... desde el mes:.....Enero..........Año: ......1991...........

 

4.       INSTITUCION DONDE DESARROLLA LA TAREA

Nombre: ........Comision Nacional de Actividades .Espaciales

Dependencia: ..Gerencia de Proyectos................................................................

Dirección.Calle: ......Av. Paseo Colon............................. Nº.......751...

Ciudad:......Buenos Aires..................Pcia:....Buenos Aires.........Tel:.....4 331 0074 Int 449...

Dirección electrónica:......aproto@coane.gov.ar/aproto@fibertel.com.ar...........

Cargo que ocupa:.........................................................................................................................

 

5.       DIRECTOR DE TRABAJOS. (En el caso que corresponda)

Apellido y Nombres: .....................................................................................................................

Dirección. Calle ............................................................................................................................

Ciudad: ................................................................... Pcia: ............................. Tel: .......................

Dirección electrónica: ...................................................................................................................

 

 

.......................................................                        ..................................................       

Firma del Director  (si corresponde)                                   Firma del Investigador

 

                                                                                  Fecha........../.........../.........

 

 

 

 

6.         EXPOSICION SINTETICA DE LA LABOR DESARROLLADA EN EL PERIODO. D Durante el presente periodo se ha cumplido con los objetivos fijados en el plan de trabajos. El PME permite encontrar la evolución temporal de valores medios de operadores cuánticos mediante la generalización del Teorema de Ehrenfest que conduce un sistema lineal de ecuaciones diferenciales (aun en el caso de hamiltonianos no lineales y/o dependientes del tiempo). La aplicaciones del formalismo a sistemas clásicos es inmediata, reemplazando los conmutadores por corchetes de Poisson. Los conceptos de la teoría de la Información pueden aplicarse a una gran diversidad de problemas en áreas tales como la economía, las ciencias sociales, la informática y en general para el análisis de datos.

 

Tareas realizadas

a)      Hamiltonianos dependientes e independientes del tiempo: dinámica y termodinámica. Acoplamiento de sistemas clásicos y cuánticos.

b)      Modelizacion de sistemas socioeconómicos

c)      Análisis de datos con técnicas de teoría de la información. Aplicación a series temporales y sistemas bidimensionales (imágenes).                                                     Este ultimo punto cobra mayor relevancia a partir del momento en el que se fija como lugar de trabajo la CONAE, debido a las facilidades de infraestructura y datos disponibles. La aplicación de la Teoria de la Informacion en esta area, constituye un aporte tecnologico de para el desarrollo provincial, dentro de las areas de agricultura, pesca, urbanismo, inundaciones asi como todo otro requerimiento que implique extarccion de informacion de datos satelitales.                                                                     

7.         TRABAJOS DE INVESTIGACION REALIZADOS O PUBLICADOS EN ESTE PERIODO.     

7.1. PUBLICACIONES. . A continuación de cada cita bibliográfica, transcribir el resumen (abstract) tal como aparece en el trebajo. La copia en papel de cada publicación, se presentará por separado. A cada trabajo se le asignará un número.   

            1)``Multi-agent system to describe social alliance and competition’’. M. Sassano, N. Olivera and A.N. Proto. Proceedings of II Workshop on Dynamics of socioeconomic systems. N.Olivera y A.N.Proto Eds. Universidad Nacional de La Plata, Aug. 7-10 2001 dyses2001.abc.org.ar                                                                                                              Resumen: A multi-agent system (MAS) is used to describe and evaluate the commercial contracts used by SME (small and medium enterprises). The nature of the contracts was determined through a poll among different SME. Relational contracts are the most common ones, although their legal frame is very recent and incomplete. The MAS modelization points out that relational contracts are an alternative to full association schemes with an acceptable degree of success when compared with discrete contractual forms.       Contribucion: Elaboracion de las ideas base, simulaciones e interpretacion de resultados y conclusiones                                                                                                             

            2)` Classical limits`` A.M. Kowalski, M.T. Martin, A. Plastino, and A.N. Proto, aceptado Phys. Lett. A Physics Letters A 297 (2002) 162—172                                                        Abstract: We study the classical limit of the dynamics of (i) three simple quantum systems, and (ii) a semi-quantum one based on the nonlinear coupling between two subsystems: a classical and a quantum one. The investigation revolves around a particular motion-invariant, I , closely related to the uncertainty principle. We also revisit the classical treatment of these systems and find that the classical limit of the three quantum systems not only yields the same results of the purely classical treatment, out that the limiting process itself exhibits common characteristics in the three cases. This classical limit is determined by the relationship between I and the total energy. These features are also exhibited in the semi-quantum instance, although a novel characteristic is detected here: an abrupt transition between different regimes. The workings of an adequate variable that expresses the relationship between I and the energy allows for some insights into the features of the “classical–quantum transition”.  2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

            Contribucion: Elaboracion de las ideas base, simulaciones e interpretacion de resultados y conclusiones                                                                                                                 

            7.2 TRABAJOS EN PRENSA Y/O ACEPTADOS PARA SU PUBLICACIÓN.                                                                                                                                                         1) ``Classical limit and chaotic regime  in a semi-quantum hamiltonian"  A.M. Kowalski, M.T. Martin, A. Plastino, and A.N. Proto, aceptado International Journal of Bifurcations and Chaos.                                                                                                                     Abstract: Based on a quantum dynamical invariant of motion, I, we study the classical limit of a semiclassical hamiltonian composed by a full quantum harmonic oscillator plus a classical particle plus a ``semiclassical'' coupling quartic term. The motion-invariant is closely related to the uncertainty principle. The classical limit (CL) is determined by the relationship between I and the total energy of the system, defining an adimensional invariant Er. We find that the CL coincides with the results of a purely classical treatment. Both invariants allow to follow the transit between quantum non-chaotic to the classical chaotic regime. Particularly, with Er we define the threshold above which chaos appears, and the interval during which both regimes co-exist.                                                                                        Contribucion: Elaboracion de las ideas base, simulaciones e interpretacion de resultados y conclusiones.                                                                                                                 

            2) Wavelet statistical complexity analysis of the classical limit, A.M. Kowalski, M.T. Martin, A. Plastino, and A.N. Proto, O.Rosso, Physics Letters A Citation Information: vol 311/2-3 pp 180 – 191                                                                                                                                     Abstract: We introduce the notion of wavelet statistical complexity (WSC) and investigate the classical limit of the non linear dynamics of two interacting harmonic oscillators. It is shown that a rather special relationship between entropy and chaos ensues that, using the WSC tool, sheds some light on the intricacies of the classical-quantum transition. The associated transition region is seen to consists of two sub-zones, each with quite di.erent properties. In one of them, a solid-gas like (smooth) transition seems to take place.

            Contribucion: Elaboracion de las ideas base, simulaciones e interpretacion de resultados y conclusiones

                                                                                                                     

            3) Information Theory and Chaotic Motion A. M. Kowalski, A.Plastino, and A.N.Proto. Aceptado para su publicacion en Physica A - Special Issue Proceedings of XIII Meeting on Nonequilibrium Statistical Mechanics and Nonlinear Physics, Colonia del Sacramento, Uruguay, December 9 - 13, 2002

            Resumen: We present a general method to study the dynamics of quantum-classical systems. The emergency of chaotic motion in the classical limit together with the transition between regimes are also described.                                                                                                      Contribucion: Elaboracion de las ideas base, simulaciones e interpretacion de resultados y conclusiones.                                                                                                                                                                                                                                                           4) A dynamical invariant analysis of the classical quantum border´´  A.M. Kowalski, and A.N. Proto Proceedings of the Instabilities and Nonequilibrium Structures VIII, E. Tirapegui and O.Descalzi,  Editors. Viña del Mar, Chile Dic. 1999                                        Resumen: Based on a two quantum dynaminal invariants of motion, I, related with the

Uncertaity Principle and  Er , adimensional and associated to the energy of the system, we study the classical-quantum transit of a semiclassical hamiltonian whose purely classical counterpart exhibits chaotic motion. The transit (no assumption concerning sizes or masses are done) between quantum non-chaotic to the classical chaotic regime is shown. Particularly, through Er  we define the threshold above which quantum chaos appears, and the interval during which both regimes co-exist.

            Contribucion: Elaboracion de las ideas base, simulaciones e interpretacion de resultados y conclusiones.

 

7.3              TRABAJOS ENVIADOS Y AUN NO ACEPTADOS PARA SU PUBLICACION.      No hay

7.4               TRABAJOS TERMINADOS Y AUN NO ENVIADOS PARA SU PUBLICACION. I                                                                                                           A) Uncertainty Invariants for a General Cuadratic Potential and the Semiquantum approximation. A.M. Kowalski, A.Plastino, and A.N.Proto.                                              Resumen: Se presenta la generalizacion del metodo para el uso de invariantes dinamicos en sistemas semiclasicos, para el caso de Hamiltonianos cuadraticos.                                   Contribucion: Elaboracion de las ideas base, interpretacion de resultados y conclusiones.                                                                                                                                 B) The  Uncertainty Principle as Invariant of motion for time dependent hamiltonians, C. Sarris, F. Caram and A.N. Proto                                                                                      Resumen: Se demuestra en forma general que la operacion de clausura del algebra implica la preservacion del Principio de Incerteza, que resulta ser ademas un invariante dinamico, un caso particular del cual fue utilizado en el estudio de hamiltonianos dependientes del tiempo en los trabajos, 2) Seccion  7.1 y los de Seccion  7.2, mencionados anteriormente.              Contribucion: Elaboracion de las ideas base, interpretacion de resultados y conclusiones.                                                                                                                                 C) Entropic Invariants of motion C. Sarris, F. Caram and A.N. Proto                          Resumen: If there exists a set of q relevant operators which closes a partial Lie-algebra under commutation with the Hamiltonian, then it is possible to consider such a set as a basis of a real inner product in a q-dimensional space. The entropy of the system is a "vector" belonging to this vector space and using it we construct invariants of motion. We show that the invariants are alwa and we show that the tsecond order centered invariant turns into the square of the norm of this "vector". The evolution of the system is such that, points of constant entropy are locatted in a q-dimentionsional ellipsoid in dual lambda-space; because of this, the second order centered invariant represents the conservation of the norm of the entropy  (assimilated to the "evolution vector") referred to a particular scalar.                                                             Contribucion: Elaboracion de las ideas base, interpretacion de resultados y conclusiones.                                                                                                                                

 COMUNICACIONES                                                                                                                                         

            1)‘’Chaotic and non chaotic behaviour of a few representative-agent system M. Sassano and A.N. Proto A ser .presentado en I Congreso de Matematica aplicada a la Ingenieria, IN-MAT 2001.

           

7.5               INFORMES Y MEMORIAS TECNICAS. . No se posee

 

8.            TRABAJOS DE DESARROLLO DE TECNOLOGÍAS.

DESARROLLOS TECNOLÓGICOS.                                No se posee

8.1               PATENTES O EQUIVALENTES.    NO se posee

8.2               OTRAS ACTIVIDADES TECNOLÓGICAS CUYOS RESULTADOS NO SEAN PUBLICABLES                                No poseo

9.                   SERVICIOS TECNOLÓGICOS.   No se posee

10.               PUBLICACIONES Y DESARROLLOS EN:

10.1    DOCENCIA:                             no poseo

10.2   DIVULGACIÓN:    no poseo                                                                                                                     

11.              DIRECCION DE BECARIOS Y/O INVESTIGADORES.                                                                                                                                                       .           Lic. Miryam P. Sassano. Procesamiento de señales,  CONAE. Periodo: 2002 a la fecha.                                                                                                             Abogada Natalia Lipskier. CIC. "El e-business como instrumento de reconversión de la Pyme de la Provincia de Buenos Aires". (2002 a la fecha), co-dirigida con la Abogada Noemi Olivera

12.              DIRECCION DE TESIS.                                                                                             A) Ing. Facundo Caram. FI-UBA Caos en sistemas multiagentes.               B) Lic. Andres Kowalski: CIC-FCE-UNLP . Caos semicuantico ( en co-direccion, Prof. Angel Plastino)                                                                                     C) Lic. Claudia Sarris: FCEN-UBA, Invariantes dinamicos en hamiltonianos dependientes del tiempo.

 

13.              PARTICIPACION EN REUNIONES CIENTIFICAS.                                             Año 2001: Organización y participacion de la II Reunion sobre Dinamica de Sistemas Socioeconomicos DYSES01 7-10 de Agosto 2001.                                      Año 2002: Expositor en el II Symposium Belgo-Argentinian, Bruselas, Belgica. Nov. 2002, Avances en el procesamiento de señales de radar de apertura sintetica. A.N.Proto                                                                                    Miembro del Comité Organizador Internacional y expositor invitado en XIII Meeting on Nonequilibrium Statistical Mechanics and Nonlinear Physics: Colonia del Sacramento, Uruguay, December 9 - 13, 2002,                                ‘’Information Theory and Chaotic Motion’’ A. M. Kowalski, A.Plastino, and A.N.Proto.

14.                CURSOS DE PERFECCIONAMIENTO, VIAJES DE ESTUDIO, ETC.     Visita al Centro espacial de Lieja" (CSL) Nov. 2002, para intercambio de informacion concerniente al procesamiento de datos SAR

15.              SUBSIDIOS RECIBIDOS EN EL PERIODO.                                                           Para la organización de la Dyses 01: CIC $1500; SECYT: $ 9000 (año 2001). Se adjunta libro de resumenes la reunion.                                                  

16.                DISTINCIONES O PREMIOS OBTENIDOS EN EL PERIODO. NO HUBO

17.               ACTUACION EN ORGANISMOS DE PLANEAMIENTO, PROMOCION O EJECUCION CIENTIFICA Y TECNOLÓGICA. .         NO SE DISPONE                                                                             

18.              TAREAS DOCENTES DESARROLLADAS EN EL PERIODO.                            Profesora Asociada interina. Cat.I Regimen de Incentivos. Dpto de Computacion, Facultad de Ingenieria-UBA. Materia de grado: Teoria de Comunicaciones (71:19), Aplicaciones Informaticas (75:39) Materia de Doctorado: Teoria de la Informacion y Sistemas Dinamicos. Carga horaria promedio: 6 horas semanales                                                                     Instituto Gulich_CONAE: Procesamiento de datos de radar de apertura sintetica. Abril 2002 (una semana).

19.                OTROS ELEMENTOS DE JUICIO NO CONTEMPLADOS EN LOS TITULOS ANTERIORES.                                                       .                                  A) Organización I Feria del Conocimiento. Del productor al consumidor. Asociacion Bonaerense de Cientificos, Mayo2001..                                                B) Presidente de la Asociacion Bonaerense de Cientificos Mayo 2001-Mayo 2002.  

20.                TITULO Y PLAN DE TRABAJO A REALIZAR EN EL PROXIMO PERIODO.  El Principio de Maxima Entropia permite encontrar la evolución temporal de valores medios de operadores quánticos mediante la generalización del Teorema de Ehrenfest que conduce un sistema lineal de ecuaciones diferenciales (aun en el caso de hamiltonianos nolineales y/o dependientes del tiempo). Según se desprende del presente informe, la aplicacion del formalismo a sistemas clásicos es inmediata, reemplazando los conmutadores por corchetes de Poisson, permitiendo extender la aplicación del metodo a sistemas semiclasicos, especialmente a aquellos cuyos limite clasico es caotico. Por otra parte, los conceptos de la teoría de la Información pueden aplicarse a una gran diversidad de problemas en áreas tales como la economía, las ciencias sociales, la informática y en general para el análisis de datos. En Noviembre 2002 se ha autorizado como lugar de trabajo la CONAE, donde se cuenta con facilidades de infraestructura y datos disponibles. La extraccion de informacion de imagenes satelitales es un area que aporta al desarrollo provincial (agricultura, pesca, urbanismo, inundaciones), y en la que la aplicación de la Teoria de la Informacion es relevante. Por ello en el presente plan se preveen aportes en tal sentido.

 

Tareas a realizar

A)        Hamiltonianos dependientes e independientes del tiempo: dinámica y termodinámica. Acoplamiento de sistemas clásicos y cuánticos.

B)         Estudio de fenómenos colectivos en sistemas multiagentes.

C)        Análisis de datos con técnicas de teoría de la información: aplicación datos crudos e imágenes de radar de apertura sintetica (SAR).

D)        PME en series temporales y sistemas bidimensionales (imágenes).

E)         Modelizacion de sistemas socioeconómicos

 



[1] Art. 11; Inc. “e” ; Ley 9688 (Carrera del Investigador Científico y Tecnológico)