Teis de Maestría

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https://hdl.handle.net/20.500.12371/21039

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Ajuste de curvas de energía potencial por medio de mínimos cuadrados no lineales
(Benemerita Universidad Autónoma de Puebla, 2007) Soriano Ulloa, Marco Antonio; Meléndez Bustamante, Francisco; Sandoval Solis, Lourdes
Debido a que es de particular importancia determinar tanto el método de ajuste de curvas como la función potencial como modelo de ajuste que mejor aproximen algunas de las constantes espectroscópicas el objetivo general de esta hipótesis de la tesis consiste en encontrar una estrategia para ajustar razonablemente la funciones de energía potencial como de modelos de ajuste a curvas de energía potencial de moléculas interestelares calcinadas por métodos (implementados en el sistema Gaussian 03 semioníricos y ab-initio de la química cuántica. Los objetivos particulares para lograr lo planteado general son: Recopilar información relacionada con: A) Cálculos moleculares para obtener curvas de energía potencial de moléculas interestelares. B) Potenciales moleculares para emplearlos como modelos de ajuste de curvas de energía potencial. C) Métodos de mínimos cuadrados no lineales para ajustar las curvas de energía potencial con los potenciales moleculares propuestos. I) Estudiar la información recopilada en el inciso anterior para poder realizar ajustes con los métodos mínimos cuadrados no lineales de Levenberg-marquardit y de región de confianza a varios conjuntos de datos, usando como modelos de ajuste las potenciales moleculares propuestos. I) Después de haber realizado la actividad de inciso I determina el mejor método de ajuste de los dos citados y el mejor modelo de ajuste de todas las funciones propuestas. Con lo anterior se deberían obtener y reportar los resultados de los mejores ajustes realizados. IV) Elaborar un documento que escriba el detalle de los resultados de cada una de las actividades anteriores.
Análisis asintónico de ecuaciones diferenciales unimodales
(Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, 2000-01) Castro Gonzalez, Graciela; Sandoval Solis, Lourdes; Solis Lozano, Francisco Javier
Introducción Uno de los principales objetivos de la teoría de ecuaciones deferenciales ordinarias no lineales consiste en estudiar el comportamiento asintótico de sus soluciones, es decir el comportamiento de sus soluciones en un futuro lejano en un distante pasado, durante los últimos 70 años habido un enorme interés en la aplicación de las técnicas de esta teoría estos modelos de diferentes disciplinas y ciencia como; Demografía, Biología, Ecología, Física, Química, por citar algunos. Una manera concreta de estudiar el comportamiento a sintónico de las ecuaciones diferenciales es usando métodos analíticos, Desafortunadamente en la gran mayoría de casos esto no es posible, por lo cual uno tiene que usar métodos cualitativos geométricos aproximar a las soluciones usando métodos numéricos. En este trabajo se estudiará de manera numérica el comportamiento asintótico de una familia de ecuaciones diferenciales no lineales unidimensionales usando unas discretizaciones muy particulares en una dimensión, conociendo sus discretizaciones son bastantes difíciles de analizar. Solo para estos casos muy sencillos es lograr una plena descripción. Los resultados de este trabajo se pueden extender sin dificultad al caso multidimensional para el cual los estados asintóticos son de alta complejidad.
Análisis asintónico de ecuaciones diferenciales unimodales
(Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, 2000-01) Castro Gonzalez, Graciela; Sandoval Solís, María de Lourdes; Solis Lozano, Francisco Javier
Introducción Uno de los principales objetivos de la teoría de ecuaciones deferenciales ordinarias no lineales consiste en estudiar el comportamiento asintótico de sus soluciones, es decir el comportamiento de sus soluciones en un futuro lejano en un distante pasado, durante los últimos 70 años habido un enorme interés en la aplicación de las técnicas de esta teoría estos modelos de diferentes disciplinas y ciencia como; Demografía, Biología, Ecología, Física, Química, por citar algunos. Una manera concreta de estudiar el comportamiento a sintónico de las ecuaciones diferenciales es usando métodos analíticos, Desafortunadamente en la gran mayoría de casos esto no es posible, por lo cual uno tiene que usar métodos cualitativos geométricos aproximar a las soluciones usando métodos numéricos. En este trabajo se estudiará de manera numérica el comportamiento asintótico de una familia de ecuaciones diferenciales no lineales unidimensionales usando unas discretizaciones muy particulares en una dimensión, conociendo sus discretizaciones son bastantes difíciles de analizar. Solo para estos casos muy sencillos es lograr una plena descripción. Los resultados de este trabajo se pueden extender sin dificultad al caso multidimensional para el cual los estados asintóticos son de alta complejidad.
Detección de videos modificados por la técnica de intercambio de identidad deepfake
(Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, 2022-10) Carrasco Limón, Odón David; Sandoval Solís, María de Lourdes; Carrillo Ruiz, Maya
Resumen. Durante la aparición del algoritmo DeepFake entre los años 2017 a 2019 el 96 por ciento de los videos generados por este, eran de naturaleza pornográfica, con la aplicación de aplicaciones móviles, el alcance de cualquier usuario, que generan estos videos, y la creciente preocupación crecientes como Facebook por dichos videos surge la necesidad de herramientas que determinen que un video es real o generado por intercambio de identidad. Esta tesis muestra una revisión de los trabajos mas relevantes en este tema, presenta la propuesta de un sistema y detalla los elementos que lo conforman, también define los parámetros necesarios para optimización de dichos elementos. Además de presentar una alternativa para entrenar modelos que exceden la potencia de cómputo. Los experimentos realizados reportan AUC promedio de 0.9968 comparable del estado del arte. El objetivo general de esta tesis es diseñar una aplicación a partir de la selección de componentes documentados en el estado de arte, para establecer si un video donde aparezca un rostro humano fue modificado por la técnica de intercambio de identidad. Para alcanzar el objetivo señalado, se investigaron líneas de investigación como métodos como: Discrepancia temporales presentes en la transmisión de flujos óptico como el trabajo el de guera y Delp sabir et al, búsqueda de artefactos en las imágenes con trabajo el de LI y LYU. Tolosana et también se estudiaron trabajos que crearon sus propias bases de datos probando su comportamiento con diversas combinaciones de métodos con trabajo como el de Dolhansky et al LIet al. Rossler et al. Finalmente se revisaron proyectos del concurso de DeepFake Detección Challenge sin artículos asociados en los cuales los primeros lugares utilizaron combinaciones de los métodos antes mencionados.
Identificación del riesgo de desarrollar diabetes utilizando cómputo suave
(Benemerita Universidad Autónoma de Puebla, 2022) Morales Márquez, Luis Enrique; García Juárez, Pedro; Carrillo Ruíz, Maya
Según la organización mundial de la salud, aproximadamente el 70 porciento de los adultos en México padecen del sobrepeso u obesidad, factores determinantes en el desarrollo de diabetes Mellitus tipo 2. Además, factores determinantes en la diabetes Mellitus tipo 2. Según el Instituto de Nacional de Seguridad Pública 10.3 % de los mayores de 20 años padecen diabetes. Para facilitar las tareas de decisión o clasificación al momento de tratar a un paciente, los expertos desarrollan un sistema basado en la lógica difusa, sin embargo, este diseño no suele ser infalible por lo que es común optimizar para mejorar su rendimiento. El presente trabajo muestra los resultados de una comparación entre la eficiencia en la predicción de riesgo de padecimiento de diabetes tipo 2, establecida por la prueba de FINDRISC de un sistema difuso de diseño propio optimizado por varias técnicas metaheurísticas para 295 pacientes de Acapulco México. El algoritmo que mejores resultados proporciono fue el algoritmo polización de flores y la comparación frente a la prueba de FINDRISC muestra que el sistema difuso tiene un mejor rendimiento con valores superiores de sensibilidad, especificidad y, valores predictivos positivos y negativos con mejoras generales en los intervalos de confianza, concluyendo que utilizar el sistema propuesto como auxiliar en la prevención de diabetes tipo 2. Es variable y arroja resultados apegados a la realidad de los pacientes. Objetivo general. Desarrollar un sistema difuso capaz de predecir el riesgo de padecimiento de diabetes de un paciente con base a datos clínicos como edad, IMC o probabilidad de padecimiento según su historial familiar entre otros, donde algunos de los parámetros, de las funciones de membresía Serán optimizados por técnicas metaheurísticas, buscando obtener resultados comparables a los obtenidos por expertos, definidos en el corpus, utilizado.
Optimización cuadrática método primal con actualizaciones
(Benemerita Universidad Autónoma de Puebla, 2000) Rivera Martínez, Marcela; Sandoval Solís, María de Lourdes; Marcial Castillo, Luis René; Sandoval Solís, María de Lourdes
Optimización cuadrática método primal con actualizaciones. Introducción. Este trabajo se propone resolver el problema de programación cuadrática estrictamente convexa, es decir, donde omega es el conjunto de restricciones lineales dado por: omega es igual A es menor que B y donde la matriz Hessiana G es definida positiva (dp). La programación cuadrática es un caso particular de programación no lineal, el más sencillo donde confluyen técnicas de programación lineal y no lineal como puede ser, Métodos de restricciones activas. Estimación de los multiplicadores de Lagrange a demás de tener diversos campos de programación no lineal es la base para los algoritmos de programación no lineales, además de tener diversos campos de aplicación como son las finanzas. El análisis de impuestos. Modelos de equilibrio, reconocimiento de imágenes. Los problemas cuadráticos con restricciones lineales surgen prácticamente en varios campos de la ciencia tales como las redes eléctricas, por ejemplo, ver Buzara y otros para una descripción En este trabajo se presenta la instrumentación de tres algoritmos de conjunto activo. El primer algoritmo PQCAF difiere del primero en la forma de calcular la inversa generalizada de Moore Penrose y la Hessiana inverse reducida. El segundo algoritmo PQCAF difiere del primero en la forma de calcular la inversa generalizada de Moore Penrose y la Hessiana inversa reducida, al introducir la factorización de Cholesky y la factorización QR. Este algoritmo resulta ser más eficiente en tiempo y espacio que el primero. El tercer algoritmo PQCAFIN introduce la actualización de la factorización QR mediante rotaciones de Givens, logrando mejorar la eficiencia en tiempo y espacio con una diferencia mayor o igual al 50 por ciento respecto de los dos algoritmos anteriores. Para probar los algoritmos propuestos se utilizarán algunos problemas prueba que reporta la literatura y otros serán generados aleatoriamente con el generador aleatorio de problemas de prueba para la programación cuadrática GPPPC . También presenta una comparación entre algoritmos PQCAFN y su software comercial. En este trabajo se presenta el siguiente contenido, los antecedentes que se exponen en el capitulo 2 en el capitulo 3, se explica el algoritmo primal de conjunto activo para resolver problemas cuadrático en el capitulo 4 se encuentra el pseudocódigo de los tres algoritmos instrumentados, en el capitulo 5 muestra el resultados de las muestras realizadas y tomadas encuentra diversos experimentos , en el capítulo 6 contiene las conclusiones obtenidas, en el primer apéndice se presenta el manual del usuario el cual describe la forma de ejecución , códigos de salida , archivos de salida y además se ilustra la operación del algoritmo con un ejemplo; el segundo apéndice es un glosario que contiene algunas definiciones importantes utilizadas en la elaboración de ésta tesis y finalmente mostramos la bibliografía que sirvió como apoyo para desarrollar el presente trabajo.
Optimización cuadrática método primal con actualizaciones
(Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, 2000) Rivera Martínez, Marcela; Sandoval Solis, Lourdes; Marcial Castillo, Luis René; Mélendez Bustamante, Francisco javier; Bermúdez Juárez Blanca; López Mayo, Guillermo
Introducción. Este trabajo se propone resolver el problema de programación cuadrática estrictamente convexa, es decir, donde omega es el conjunto de restricciones lineales dado por: omega es igual A es menor que B y donde la matriz Hessiana G es definida positiva (dp). La programación cuadrática es un caso particular de programación no lineal, el más sencillo donde confluyen técnicas de programación lineal y no lineal como puede ser, Métodos de restricciones activas. Estimación de los multiplicadores de Lagrange a demás de tener diversos campos de programación no lineal es la base para los algoritmos de programación no lineales, además de tener diversos campos de aplicación como son las finanzas. El análisis de impuestos. Modelos de equilibrio, reconocimiento de imágenes. Los problemas cuadráticos con restricciones lineales surgen prácticamente en varios campos de la ciencia tales como las redes eléctricas, por ejemplo, ver Buzara y otros para una descripción En este trabajo se presenta la instrumentación de tres algoritmos de conjunto activo. El primer algoritmo PQCAF difiere del primero en la forma de calcular la inversa generalizada de Moore Penrose y la Hessiana inverse reducida. El segundo algoritmo PQCAF difiere del primero en la forma de calcular la inversa generalizada de Moore Penrose y la Hessiana inversa reducida, al introducir la factorización de Cholesky y la factorización QR. Este algoritmo resulta ser más eficiente en tiempo y espacio que el primero. El tercer algoritmo PQCAFIN introduce la actualización de la factorización QR mediante rotaciones de Givens, logrando mejorar la eficiencia en tiempo y espacio con una diferencia mayor o igual al 50 por ciento respecto de los dos algoritmos anteriores. Para probar los algoritmos propuestos se utilizarán algunos problemas prueba que reporta la literatura y otros serán generados aleatoriamente con el generador aleatorio de problemas de prueba para la programación cuadrática GPPPC . También presenta una comparación entre algoritmos PQCAFN y su software comercial. En este trabajo se presenta el siguiente contenido, los antecedentes que se exponen en el capitulo 2 en el capitulo 3, se explica el algoritmo primal de conjunto activo para resolver problemas cuadrático en el capitulo 4 se encuentra el pseudocódigo de los tres algoritmos instrumentados, en el capitulo 5 muestra el resultados de las muestras realizadas y tomadas encuentra diversos experimentos , en el capítulo 6 contiene las conclusiones obtenidas, en el primer apéndice se presenta el manual del usuario el cual describe la forma de ejecución , códigos de salida , archivos de salida y además se ilustra la operación del algoritmo con un ejemplo; el segundo apéndice es un glosario que contiene algunas definiciones importantes utilizadas en la elaboración de ésta tesis y finalmente mostramos la bibliografía que sirvió como apoyo para desarrollar el presente trabajo.
Optimización de seguimiento del índice con metaheurísticas
(Benemerita Universidad Autónoma de Puebla, 2022) Díaz Ayón, Julián Antonio; Sandoval Solís, María de Lourdes; Sandoval Solís, María de Lourdes; González Vázquez, Rogelio
Una inversión es comprometer una cantidad de dinero en un periodo de tiempo, con el fin de obtener un rendimiento. Usualmente, los inversionistas invierten en portafolios en vez de activos individuales: En este instrumento activo es un instrumento financiero que otorga a su comprador el derecho de recibir ingresos futuros por parte del vendedor, y un portafolio de inversión es una colección de activos. El seguimiento del índice es una estrategia pasiva de administración de portafolios de inversión , en el cual, se pretende crear y mantener un portafolio con el objetivo de replicar los rendimientos de un índice de mercado (una función matemática de los procesos de un conjunto de activos que representan el mercado un sector del mercado): En general , es posible hacer una replicación total (todos los activos de índice) sin embrago, el seguimiento de índice consiste principalmente en la replicación parcial (un subconjunto los activos del índice). Debido a que el seguimiento de índice es un problema MP completo, no existen algoritmos exactos eficientes que lo solucionen. Por lo tanto, los métodos heurísticos o metaheurísticos son apropiados para su solución. En este trabajo se presenta un algoritmo metaheurístico basando en el algoritmo de búsqueda armónica para resolver problema de seguimiento de índice y se compara con el método brauch and bound para distintas instancias del problema.
Programación por restricciones aplicado a la localización de almacenes o servicios
(Benemerita Universidad Autónoma de Puebla, 2005) Hernández Ameca, José Luis; Osorio Lama, Maria Auxilio; Osorio Lama, Maria Auxilio
En este trabajo se compara la calidad de las soluciones y los tiempos de solución para el problema de localización de almacenes, utilizando la programación por restricción y el algoritmo por ramificación y acotamiento para resolver la formulación mixta entera de este problema. Para hailar la solución a un problema, la programación por restricciones, utiliza diferentes algoritmos heurísticos como la búsqueda tabú, búsqueda Dicotómica o el algoritmo en generación y prueba entre otros. La programación por restricción se implemento en un lenguaje especializado llamado SOLVER 5.1. La solución exacta mixta fue obtenida con el CPLEX V8. Los problemas de localización propuestos en este trabajo se obtuvieron de la biblioteca “OR-Library del Imperial College. El problema de la localización de almacenes de gran vigencia hoy en día. Este problema busca la mejor forma de proveer mecánica desde un número fijo de fuentes” m” varios destinos “n” gastando el mínimo de recursos económicos posible. Cada destino (almacén) debe solo ser surtido por una fuente, pero una fuente si puede surtir a más de un almacén. El objetivo es determinar un plan de costo mínimo para satisfacer la demanda de cada uno de los destinos. Este problema es de tipo NP completo, consecuentemente su solución exacta crece exponencialmente al incrementar el número de destinos, razón por la cual los métodos heurísticos y en particular la programación por restricción que incorpora la búsqueda tabú, ofrece una de las mejores alternativas de solución a este problema por lo que este trabajo se presenta una implementación de la programación por restricciones y se comparan las soluciones obtenidas tanto en el tiempo y calidad , contra las soluciones con el enfoque exacto (ramificación y acotamiento) utilizando por CPLEX.
Reducción del ancho de banda de matrices dispersos utilizando metaheurísticas
(Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, 2012) Román Flores, Alberto; Sandoval Solís, Lourdes; Sandoval Solís, Lourdes
Introducción El problema de minimizar el ancho de banda de matrices dispersas (Bandwidth minimización problema (BMP) se originó en 1950 cuando los ingenieros estudiaron los marcos de acero haciendo uso de las computadoras. El BMP se encuentran en un gran número de aplicaciones entre las que podemos mencionar. Solución de sistemas de ecuaciones lineales grandes. Ecuaciones diferenciales. Diseño de circuitos. Hipertextos. Sistemas de transmisión de alta potencia. En este trabajo de tesis nosotros trabajamos con matrices dispersas, este término se le atribuye al economista Harry Markowitz quien al analizar modelos de actividad industrial en la Rad corporación durante 1950 observo que al trabajar con matrices la mayoría de sus elementos eran ceros. William Orchand Hayes fue el primero en implementar un código para matrices dispersas. La investigación y los trabajos realizados este tipo de matrices son ahora de mucha importancia, ya que son estándares, que se utilizan en códigos de programación lineal. El objetivo de este trabajo de tesis es reducir el ancho de banda de matrices dispersas utilizando metaheurísticas. Los objetivos particulares son: 1.- Implementar el algoritmo de Cuthill.Mckee. 2.- Implementar en el algoritmo de recocido simulado. 3.- Implementar el algoritmo de algoritmos genéticos. 4.- Implemento de algoritmo de colonia implementados. 5.- Comparar los algoritmos implementados. Así este trabajo de tesis ésta compuesto por los siguientes capítulos. 1.- Conceptos Básicos 2.- Algoritmo de Cuthill-Mckee 3.- Metaheurísticas 3.1.- Recocido de Simulado. 3.2.- Algoritmos genéticos 3.3.- Colonia de hormigas 4.- Implementación y pruebas 5.-Conclusiones. 6.- Bibliografía.
Sistema para graficar la densidad de carga electrónica de moléculas
(Benemerita Universidad Autónoma de Puebla, 2001) Cuayahuitl Romero, Laura; Martín Ortíz, Manuel Isidoro; Meléndez Bustamante, Francisco Javier; Sandoval Solís, María de Lourdes
La distribución de cargar en los sistemas moleculares tiene un gran significado para la estructura y reactividad molecular. Su descripción es un objetivo principal de muchos trabajos en la teoría de estructura molecular. Experimentalmente las distribuciones de probabilidad del electrón podían ser obtenida por difracción de rayos X. Investigaremos experimentales cuidándose se han llevado acabo en ciertos sistemas moleculares y han sido comparadas con los resultados de la teoría. En muchos aspectos los cálculos teóricos son más poderosos que los experimentales, varios aspectos pueden ser analizados teóricamente es posible obtener información acerca de moléculas reacciones que serían imposibles obtener experimentalmente. Los cálculos son fáciles de obtener e involucran menos tiempo y esfuerzo humano en relación a la gran cantidad de información obtenida. El trabajo experimental resulta ser más costoso, pues las PC e incluso las estaciones de trabajo y equipo HPC (High Performance Computting) suelen ser de un costo más bajo que los equipos experimentales (por ejemplo. los instrumentos de resonancia magnético nuclear, el espectrómetro, etc.). El rápido desarrollo de las computadoras ha permitido la realización de un creciente número de cálculos químico cuánticos, Al mismo tiempo el desarrollo de métodos adecuados para tratar sistemas multielectrónicos han permitido llevar al químico llevar a cabo cálculos para asistir, completar, e incluso sustituir cierta medida las investigaciones experimentales que lo quieran. El objetivo de la Química Cuántica, vista desde esta perspectiva, no en la producción de resultados comparables con datos experimentales, sino más bien, servir como instrumento para comprender el alcance de las observaciones experimentales, ofrecer información, fidedigna en casos en los que experimento es imposible o muy difícil, y servir como fuente independiente de información para aquilatar la precisión experimental. El objetivo del presente trabajo es desarrollar un sistema para visualizar la densidad de carga electrónica de las moléculas. Este sistema se implementa para plataformas que soporten ambientes Windows 32 bits o bien ambientes X Windows, entre estas podemos mencionar a las PC, SUN y Silicon Graphics: Hay sistemas comerciales que ofrecen herramientas para obtener la densidad de carga electrónica unos solo generan archivos de datos requieren de otras herramientas para su ejecución para el graficado. El sistema desarrollado en este trabajo gráfica la densidad de carga a pantalla o impresora si se desea se puede almacenar los datos de este archivo de datos de texto para su uso posterior. En este trabajo de tesis se documenta en las siguientes partes. Capitulo 1.- Se presenta un marco teórico que describe los principales conceptos de la teoría de química y metodología usada en la tesis. Capitulo 2.- Se presenta el planteamiento del problema y los objetivos, se describe el diseño e implementación del sistema. Capitulo 3.- Este capítulo presenta pruebas y resultados del sistema DCEMol en los entornos Windows y X Windows. Capitulo 4.- Se presentan las conclusiones, limites perspectivas del sistema. Apéndice A.: Se presentan los algoritmos más importantes. Apéndice B: Proporciona un manual de usuario que cubre el sistema para el ambiente en Windows y para el ambiente X Windows.

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