Entscheidungen und Entscheidungsprozesse der Legislative der Vereinigten Staaten von Amerika.

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Anwendung neuronaler Netze in der Finanzwirtschaft

Abstract The main theme of this thesis is about Graph Coloring Applications and Defining Sets in Graph Theory. As in the case of block designs, finding defining sets seems to be difficult problem, and there is not a general conclusion. Hence we confine us here to some special types of graphs like bipartite graphs, complete graphs, etc. In this work, four new concepts of defining sets are introduced: • Defining sets for perfect (maximum) matchings • Defining sets for independent sets • Defining sets for edge colorings • Defining set for maximal (maximum) clique Furthermore, some algorithms to find and construct the defining sets are introduced. A review on some known kinds of defining sets in graph theory is also incorporated, in chapter 2 the basic definitions and some relevant notations used in this work are introduced. chapter 3 discusses the maximum and perfect matchings and a new concept for a defining set for perfect matching. Different kinds of graph colorings and their applications are the subject of chapter 4. Chapter 5 deals with defining sets in graph coloring. New results are discussed along with already existing research results, an algorithm is introduced, which enables to determine a defining set of a graph coloring. In chapter 6, cliques are discussed. An algorithm for the determination of cliques using their defining sets. Several examples are included.

We present a complete derivation of the semiclassical limit of the coherent state propagator in one dimension, starting from path integrals in phase space. We show that the arbitrariness in the path integral representation, which follows from the overcompleteness of the coherent states, results in many different semiclassical limits. We explicitly derive two possible semiclassical formulae for the propagator, we suggest a third one, and we discuss their relationships. We also derive an initial value representation for the semiclassical propagator, based on an initial gaussian wavepacket. It turns out to be related to, but different from, Heller's thawed gaussian approximation. It is very different from the Herman - Kluk formula, which is not a correct semiclassical limit. We point out errors in two derivations of the latter. Finally we show how the semiclassical coherent state propagators lead to WKB-type quantization rules and to approximations for the Husimi distributions of stationary states.

The objective of this paper is to bridge the gap between location theory and practice. To meet this objective focus is given to the development of software capable of addressing the different needs of a wide group of users. There is a very active community on location theory encompassing many research fields such as operations research, computer science, mathematics, engineering, geography, economics and marketing. As a result, people working on facility location problems have a very diverse background and also different needs regarding the software to solve these problems. For those interested in non-commercial applications (e. g. students and researchers), the library of location algorithms (LoLA can be of considerable assistance. LoLA contains a collection of efficient algorithms for solving planar, network and discrete facility location problems. In this paper, a detailed description of the functionality of LoLA is presented. In the fields of geography and marketing, for instance, solving facility location problems requires using large amounts of demographic data. Hence, members of these groups (e. g. urban planners and sales managers) often work with geographical information too s. To address the specific needs of these users, LoLA was inked to a geographical information system (GIS) and the details of the combined functionality are described in the paper. Finally, there is a wide group of practitioners who need to solve large problems and require special purpose software with a good data interface. Many of such users can be found, for example, in the area of supply chain management (SCM). Logistics activities involved in strategic SCM include, among others, facility location planning. In this paper, the development of a commercial location software tool is also described. The too is embedded in the Advanced Planner and Optimizer SCM software developed by SAP AG, Walldorf, Germany. The paper ends with some conclusions and an outlook to future activities.

Diese Arbeit beschreibt die Untersuchung der Korrelationen zwischen den optischen Eigenschaften und den laserspezifischen Parametern von laseraktiven Festkörpermaterialien. Ein Schwerpunkt dieser Arbeit lag auf der Entwicklung von zweidimensionalen Meßverfahren zur Bestimmung der optischen und laserphysikalischen Eigenschaften von kristallinen Festkörpermaterialien mit einer räumlichen Auflösung zwischen 30 und 100 microm. Dazu wurden bekannte Methoden wie Messung der Absorption, Bestimmung der Fluoreszenzlebensdauer, die Schlierenmethode, das Polariskop und das Absorptionskalorimeter hinsichtlich Genauigkeit und räumlicher Auflösung verbessert, um für die zweidimensionalen Messungen eingesetzt werden zu können. Darüber hinaus müssen die Meßverfahren langzeitstabil sein, einen vollautomatischen Ablauf und eine quantitative Auswertung erlauben. Um die großen Datenmengen von maximal 2,8*10^6 Werten je Meßparameter und Probe handhaben zu können, wurde eine umfangreiche Softwarebibliothek zur Automatisierung der Messungen und zur Auswertung der Daten entwickelt. Die Auswertungsprogramme erlauben dabei beliebige Verknüpfungen zwischen den gemessenen Parametern. Voraussetzung hierfür war die Einführung eines kalibrierten Koordinatensystems für alle Meßverfahren. Mit den entwickelten Meßverfahren wurde eine Vielzahl verschiedener Proben und Materialien charakterisiert, um im ersten Schritt einen Überblick über mögliche Kristallfehler und deren Auswirkungen auf den Laserprozeß zu erhalten. Eine derart umfassende Charakterisierung von laseraktiven Materialien mit den dargestellten Genauigkeiten ist bisher noch nicht publiziert worden. Die präzise Charakterisierung der optischen Parameter und der laserphysikalischen Eigenschaften war in Verbindung mit der selbst entwickelten Software die Voraussetzung zur Untersuchung der Korrelationen zwischen diesen Parametern. Insbesondere die Untersuchung der Boulequerschnitte mit großem Durchmesser von bis zu 50 mm war sehr wichtig, da hier in derselben Probe Bereiche sehr unterschiedlicher Kristallqualität gemeinsam auftreten. Aus den Untersuchungen der Boulequerschnitte konnten Hinweise auf eine Korrelation zwischen den oben genannten Parametern abgeleitet werden, welche im Anschluß in einer quantitativen Analyse untersucht wurden. Daher war eine quantitative Bestimmung aller Parameter der Proben unabdingbar. Es konnte, wie theoretisch abgeleitet, ein linearer Zusammenhang zwischen den durch mechanische Spannungen induzierten Verlusten und den Laserparametern differentieller Wirkungsgrad und Schwelle nachgewiesen werden. Der Regressionskoeffizient der Korrelation zwischen diesen Parametern betrug für 3100 untersuchte Meßpunkte im Mittel r=0,76. Ebenso wurde der lineare Zusammenhang zwischen dem Betrag des Brechungsindexgradienten, der ein Maß für die optische Homogenität darstellt, und den gleichen Laserparametern gezeigt. Der mittlere Regressionskoeffizient ist mit r=0,65 etwas kleiner als im vorigen Fall, allerdings wurde der komplette Boulequerschnitt mit 265.000 Meßpunkten betrachtet, was kleinere Werte für r bei gleichstarker Korrelation erlaubt. In Einklang mit der Theorie wurde die Abhängigkeit der Korrelation der Parameter von der Transmission des Auskopplungsspiegels gezeigt. Eine Abhängigkeit des Brechungsindex von der Konzentration der Dotierung wurde qualitativ an einer ND:YAG Probe gezeigt. Die Verfahren wurden erfolgreich zur Charakterisierung von Czochralski-Nd:YAG, das erstmals mit einer Dotierungskonzentration von 2 at.% hergestellt werden konnte, angewandt. Der Vergleich mit dem sehr gut bekannten Nd:YAG mit einer Konzentration von 1 at.% zeigte keine Verschlechterung der Kristallqualität durch die Verdopplung der Dotierungskonzentration. Die Variationen im Betrag des Brechungsindexgradienten sind für beide Konzentrationen gleich groß. Diese Ergebnisse der optischen Charakterisierung konnten in Laserexperimenten auch bei hohen Ausgangsleistungen von 12 W bestätigt werden. Es wurde für das 2 at.% dotierte Material ein differentieller Wirkungsgrad von 56,6% und für 1 at.% dotiertes mit 53,8% nahezu der gleiche Wert bestimmt. Gegenüber einem Vergleichskristall aus Nd:YVO lieferte der 2 at.% Nd:YAG die höhere Ausgangsleistung, wobei zusätzlich berücksichtigt werden muß, daß der Nd:YVO Kristall bei 60% seiner Bruchgrenze und der 2 at.% Nd:YAG Kristall bei 39% seiner Bruchgrenze betrieben wurde. Mit der gleichen Systematik wurde die Qualitätskontrolle am Beispiel von Nd(0,9%):YAG Stäben aus der industriellen Fertigung demonstriert. Das Ausgangsmaterial wurde nach dem Zuchtvorgang einer Vorabprüfung unterzogen, um Defekte frühzeitig erkennen zu können. In Form einer Endkontrolle wurden die optischen Eigenschaften von fünf Stäben nach Durchlaufen des letzten Produktionsschrittes untersucht. Die Ergebnisse der Charakterisierung lieferten die kleinsten im Rahmen dieser Arbeit bestimmten Werte für den Betrag des Brechungsindexgradienten. Weiterhin demonstrierte die Untersuchung der Doppelbrechung, daß die vom Kern verursachten Spannungen, die sich über den ganzen Kristallboule ausbreiten, in den einzelnen Stäben nicht mehr vorhanden sind. Durch die hervorragenden Werte der optischen Homogenität und der Doppelbrechung sowie der sehr homogenen Verteilung der Dotierung konnte auf eine ausgezeichnete Kristallqualität geschlossen werden, was durch die Messung der Laserparameter bestätigt werden konnte. Es wurde im Multimodebetrieb ein differentieller Wirkungsgrad von maximal 68% erreicht, was sehr nahe an der theoretischen Obergrenze von 72% liegt. Mit der vorliegenden Arbeit wurde gezeigt, daß eine verläßliche Vorhersage der Lasereigenschaften aus optischen und spektroskopischen Daten möglich ist. Damit ist eine wichtige Vorbedingung zur Klassifizierung von laseraktiven Materialien nach bestimmten Qualitätsmerkmalen erfüllt. Eine Einführung von Qualitätsnormen mit definierten Prüfverfahren für laseraktive Materialien ist nun möglich. Die Umsetzung der in dieser Arbeit vorgeschlagenen Verfahren kann für die Laserindustrie der entscheidende Durchbruch von der Einzelfertigung in den Massenmarkt bedeuten.

In this article we propose a new method to deal with the derived categories of some semi-perfect k-algebras. This method gives us a unifying description of the derived categories of a branch class of algebras such as gentle algebras, some lannish algebras, of the Gelfand quiver etc.

A natural extension of point facility location problems are those problems in which facilities are extensive, i.e. those that can not be represented by isolated points but as some dimensional structures such as straight lines, segments of lines, polygonal curves or circles. In this paper a review of the existing work on the location of extensive facilities in continuous spaces is given. Gaps in the knowledge are identified and suggestions for further research are made.

In this thesis a new family of codes for the use in optical high bit rate transmission systems with a direct sequence code division multiple access scheme component was developed and its performance examined. These codes were then used as orthogonal sequences for the coding of the different wavelength channels in a hybrid OCDMA/WDMA system. The overall performance was finally compared to a pure WDMA system. The common codes known up to date have the problem of needing very long sequence lengths in order to accommodate an adequate number of users. Thus, code sequence lengths of 1000 or more were necessary to reach bit error ratios of with only about 10 simultaneous users. However, these sequence lengths are unacceptable if signals with data rates higher than 100 MBit/s are to be transmitted, not to speak about the number of simultaneous users. Starting from the well known optical orthogonal codes (OOC) and under the assumption of synchronization among the participating transmitters - justified for high bit rate WDM transmission systems -, a new code family called ?modified optical orthogonal codes? (MOOC) was developed by minimizing the crosscorrelation products of each two sequences. By this, the number of simultaneous users could be increased by several orders of magnitude compared to the known codes so far. The obtained code sequences were then introduced in numerical simulations of a 80 GBit/s DWDM transmission system with 8 channels, each carrying a 10 GBit/s payload. Usual DWDM systems are featured by enormous efforts to minimize the spectral spacing between the various wavelength channels. These small spacings in combination with the high bit rates lead to very strict demands on the system components like laser diode, filters, multiplexers etc. Continuous channel monitoring and temperature regulations of sensitive components are inevitable, but often cannot prevent drop downs of the bit error ratio due to aging effects or outer influences like mechanical stress. The obtained results show that - very different to the pure WDM system - by orthogonally coding adjacent wavelength channels with the proposed MOOC, the overall system performance gets widely independent from system parameters like input powers, channel spacings and link lengths. Nonlinear effects like XPM that insert interchannel crosstalk are effectively fought. Furthermore, one can entirely dispense with the bandpass filters, thus simplifying the receiver structure, which is especially interesting for broadcast networks. A DWDM system upgraded with the OCDMA subsystem shows a very robust behavior against a variety of influences.

In der vorliegenden Arbeit werden die Synthesen neuer Imidovanadium(V)-Verbindungen vorgestellt. Die analytischen Daten werden diskutiert und die Komplexe charakterisiert. Ergänzt werden diese Untersuchungen durch Reaktivitätsstudien, die wiederum die Charakterisierung der Produkte erfordert. Die Umsetzung von Phosphaalkinen mit Imidovanadium-Komplexen stellt einen Schwerpunkt der Arbeit dar. Die erhaltenen organischen bzw. anorganischen Produkte werden isoliert und charakterisiert. Mögliche Reaktionsmechanismen werden diskutiert und anhand nachgewiesener Neben- bzw. Zwischenprodukte untermauert. Ein weiterer Schwerpunkt dieser Arbeit ist das Studium des Reaktionsverhaltens der Imidovanadium(IV)-Verbindung tBuNVCl2 DME. Das Disproportionierungsverhalten bei den Substitutionsreaktionen mit Nukleophilen der 14., 15., und 16. Gruppe wird untersucht; neue Komplexe werden isoliert und charakterisiert.

Abstract: The basic concepts of selective multiscale reconstruction of functions on the sphere from error-affected data is outlined for scalar functions. The selective reconstruction mechanism is based on the premise that multiscale approximation can be well-represented in terms of only a relatively small number of expansion coefficients at various resolution levels. A new pyramid scheme is presented to efficiently remove the noise at different scales using a priori statistical information.

The purpose of satellite-to-satellite tracking (SST) and/or satellite gravity gradiometry (SGG) is to determine the gravitational field on and outside the Earth's surface from given gradients of the gravitational potential and/or the gravitational field at satellite altitude. In this paper both satellite techniques are analysed and characterized from mathematical point of view. Uniqueness results are formulated. The justification is given for approximating the external gravitational field by finite linear combination of certain gradient fields (for example, gradient fields of single-poles or multi-poles) consistent to a given set of SGG and/or SST data. A strategy of modelling the gravitational field from satellite data within a multiscale concept is described; illustrations based on the EGM96 model are given.

Der Variantenreichtum der Pentaphosphaferrocene konnte unter Verwendung von trimethylsilyl-substituierten CpR-Liganden erweitert werden. Neben den einfach und zweifach Tms-substituierten Cp- und Cp= Liganden kommt auch der gemischt substituierte Cp-'-Ligand zum Einsatz. Bei der Cothermolyse von [CpRFe(5-P5)] und [CpRCo(CO)2] entstehen eine Reihe von neuartigen und bekannten Cobalt und Eisen Mehrkernclustern mit unsubstituierten Pn-Liganden. Die Verbindungen [{Cp=Co}4P10], [{Cp=Co}4P4] und [{Cp-Co}4P4] fungierten ebenfalls in ausgewählten Reaktionen als Phosphorquelle mit einer erstaunlichen Produktpalette.

Untersucht wurden eine Reihe von alpha,beta-ungesättigten Carbonylverbindungen, die im Hinblick auf ihr Vorkommen in Lebensmitteln, ihrer zum Teil noch nicht hinreichend bekannten toxikologischen Wirkungen und Hinsichtlich möglicher Struktur-Wirkungsbeziehungen ausgewählt wurden: (E)-2-Hexenal (HEX), (E)-2-Octenal (OCTE), (E)-2-Nonenal (NONE), (2E,4E)-2,4-Hexadienal (HEXDI), (2E,6Z)-2,6-Nonadienal (NONDI), (E)-2-Zimtaldehyd (CA) und 2-Cyclohexen-1-on (CHX). Mit Hilfe der gewonnen Daten sollte eine Abschätzung des toxischen (gentoxischen) Potentials der Verbindungen ermöglicht werden. Neben Cytotoxizität und Wachstumshemmung wurde vor allem auf Induktion von DNA-Schäden mittels Comet-Assay geprüft, für einige Substanzen auch auf Induktion von Mutationen mittels HPRT-Test. Weiterhin wurden Veränderungen des zellulären Glutathionspiegels und oxidative DNA-Modifikationen mittels modifiziertem Comet-Assay erfaßt. In orientierenden Versuchen wurde auf Induktion von Apoptose mittels Durchflußcytometrie geprüft. Die Untersuchungen wurden an V79 Zellen, einer Lungenfibroblastenzellinie des Chinesischen Hamsters, Caco-2 Zellen, einer humane Adenocarcinomzellinie, und an primären humanen Colonzellen durchgeführt. Ergänzend wurde auf Gentoxizität an Bakterien im UMU-Test geprüft. Die Ergebnisse zeigen, daß alle untersuchten alpha,beta-ungesättigten Carbonylverbindungen außer NONE in nicht cytotoxischen Konzentrationen konzentrationsabhängig DNA-Schäden in den verschiedenen Säugerzellen induzieren. Eine DNA-schädigende Wirkung von NONE konnte aufgrund der starken cytotoxischen Wirkung der Verbindung nicht beobachtet werden. Induktion von Apoptose, die für HEX in V79 Zellen untersucht wurde, konnte nicht nachgewiesen werden. Somit kann für die beobachteten DNA-Schäden eine gentoxische Wirkung angenommen werden. Mutagenität war für HEX, nur in der Nähe des cytotoxischen Grenzbereichs nachweisbar. Im Vergleich zur DNA-Schädigung in geringeren Konzentrationen depletierten alle untersuchten Verbindungen den Glutathionspiegel. Erstmals konnte unter diesen Bedingungen eine erhöhte Empfindlichkeit der Zellen gegenüber induziertem oxidativem Streß (H2O2) nachgewiesen werden. Weiterhin wurde erstmals für HEX eine erhöhte oxidative DNA-Schädigung im Verlauf einer mehrstündigen Postinkubation (ohne Zugabe eines Oxidans) gezeigt. Die Bedeutung dieser oxidativen DNA-Schäden für die gentoxische Wirkung der 2-Alkenale/CHX ist derzeit noch nicht abschätzbar. Für den UMU-Test wurde belegt, daß er zum Nachweis gentoxischer Wirkungen von 2-Alkenalen ungeeignet ist, aufgrund einer durch die Substanz bedingte Beeinflussung der beta-Galactosidase-Aktivität. Am wirksamsten waren NONDI und NONE in den verwendeten Testsystemen. Das geringe Vorkommen dieser Verbindungen in der Umwelt/Nahrung und ihre starke Cytotoxizität relativieren jedoch das gentoxische Gefährdungspotential. HEX war in der Regel entweder gleich stark (GSH-Depletion; Induktion oxidativer Schäden) oder leicht schwächer (Induktion von DNA-Schäden) wirksam als NONDI/NONE. Die Verbindungen (OCTE, HEXDI und CHX) sind schwächer wirksam und/oder kommen in deutlich geringeren Mengen vor, so daß für sie von einem zu vernachlässigenden Gefährdungspotential ausgegangen werden kann. CA besitzt ebenfalls eine geringere gentoxische Wirkung als HEX, da aber keine Daten zur täglichen Aufnahme vorliegen, ist eine Riskoabschätzung nicht möglich. Aufgrund der deutlich geringeren cytotoxischen Wirkung von HEX im Vergleich zu NONE/NONDI (Faktor 14) und des relativ hohen Vorkommens (geschätzte mittlere tägliche Aufnahme pro Person: ca. 6 mg) ist das mögliche Gefährdungspotential durch HEX höher einzuschätzen.

In this work, we discuss the resonance states of a quantum particle in a periodic potential plus static force. Originally this problem was formulated for a crystalline electron subject to the static electric field and is known nowadays as the Wannier-Stark problem. We describe a novel approach to the Wannier-Stark problem developed in recent years. This approach allows to compute the complex energy spectrum of a Wannier-Stark system as the poles of a rigorously constructed scattering matrix and, in this sense, solves the Wannier-Stark problem without any approximation. The suggested method is very efficient from the numerical point of view and has proven to be a powerful analytic tool for Wannier-Stark resonances appearing in different physical systems like optical or semiconductor superlattices.

To simulate the influence of process parameters to the melt spinning process a fiber model is used and coupled with CFD calculations of the quench air flow. In the fiber model energy, momentum and mass balance are solved for the polymer mass flow. To calculate the quench air the Lattice Boltzmann method is used. Simulations and experiments for different process parameters and hole configurations are compared and show a good agreement.

Given a railway network together with information on the population and their use of the railway infrastructure, we are considering the e ffects of introducing new train stops in the existing railway network. One e ffect concerns the accessibility of the railway infrastructure to the population, measured in how far people live from their nearest train stop. The second effect we study is the change in travel time for the railway customers that is induced by new train stops. Based on these two models, we introduce two combinatorial optimization problems and give NP-hardness results for them. We suggest an algorithmic approach for the model based on travel time and give first experimental results.

We study summation of sequences and integration in the quantum model of computation. We develop quantum algorithms for computing the mean of sequences which satisfy a \(p\)-summability condition and for integration of functions from Lebesgue spaces \(L_p([0,1]^d)\) and analyze their convergence rates. We also prove lower bounds which show that the proposed algorithms are, in many cases, optimal within the setting of quantum computing. This extends recent results of Brassard, Høyer, Mosca, and Tapp (2000) on computing the mean for bounded sequences and complements results of Novak (2001) on integration of functions from Hölder classes.

We survey old and new results about optimal algorithms for summation of finite sequences and for integration of functions from Hölder or Sobolev spaces. First we discuss optimal deterministic and randornized algorithms. Then we add a new aspect, which has not been covered before on conferences about (quasi-) Monte Carlo methods: quantum computation. We give a short introduction into this setting and present recent results of the authors on optimal quantum algorithms for summation and integration. We discuss comparisons between the three settings. The most interesting case for Monte Carlo and quantum integration is that of moderate smoothness \(k\) and large dimension \(d\) which, in fact, occurs in a number of important applied problems. In that case the deterministic exponent is negligible, so the \(n^{-1/2}\) Monte Carlo and the \(n^{-1}\) quantum speedup essentially constitute the entire convergence rate.

Annual Report, Jahrbuch AG Magnetismus