bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Machine Learning for Scientific Data Analysis
Authors: Scalia Gabriele 
Published: January 2022

AbstractOver the last few years, machine learning has revolutionized countless areas and fields. Nowadays, AI bears promise for analyzing, extracting knowledge, and driving discovery across many scientific domains such as chemistry, biology, and genomics. However, the specific challenges posed by scientific data demand to adapt machine learning techniques to new requirements. We investigate machine learning-driven scientific data analysis, focusing on a set of key requirements. These include the management of uncertainty for complex data and models, the estimation of system properties starting from low-volume and imprecise collected data, the support to scientific model development through large-scale analysis of experimental data, and the machine learning-driven integration of complementary experimental technologies.
Sensor-Assisted Cooperative Localization and Communication in Multi-agent Networks
Authors: Brambilla Mattia 
Published: January 2022

AbstractThis brief highlights research advances on cooperative techniques for localization and communication. These two macro trends are investigated in the general context of mobile multi-agent networks for situational awareness applications, where time-varying agents of unknown locations are asked to fulfill positioning and information sharing tasks. Cooperative localization is conceived for both active and passive agents, i.e., targets to be detected and localized, and it is analyzed in vehicular and maritime environments. Communication is investigated for vehicular scenarios, where vehicles are requested to share massive data in the perspective development of connected and automated mobility systems. Both research areas rely on the integration of heterogeneous sensors and communication. Specifically, it is studied how to improve localization by exploring communication techniques as well as how to enhance communication performances by extracting information from perception sensors. The dynamic environment of multi-agent systems calls for robust, flexible and adaptive techniques, capable of profitably fuse different types of information, and the outcomes of these researches show how a statistical approach based on cooperation guarantees higher resilience, reliability and confidence.
Optimal Management and Control of Smart Thermal-Energy Grids
Authors: Spinelli Stefano 
Published: January 2022

AbstractThis work deals with the development of novel algorithms and methodologies for the optimal management and control of thermal and electrical energy units operating in a networked configuration. The aim of the work is to foster the creation of a smart thermal-energy grid (smart-TEG), by providing supporting tools for the modeling of subsystems and their optimal control and coordination. A hierarchical scheme is proposed to optimally address the management and control issues of the smart-TEG. Different methods are adopted to deal with the features of the specific generation units involved, e.g., multi-rate MPC approaches, or linear parameter-varying strategies for managing subsystem nonlinearity. An advanced scheme based on ensemble model is also conceived for a network of homogeneous units operating in parallel. Moreover, a distributed optimization algorithm for the high-level unit commitment problem is proposed to provide a robust, flexible and scalable scheme.
Low-Noise Mixed-Signal Electronics for Closed-Loop Control of Complex Photonic Circuits
Authors: Zanetto Francesco 
Published: January 2022

AbstractAn increasing research effort is being carried out to profit from the advantages of photonics not only in long-range telecommunications but also at short distances, to implement board-to-board or chip-to-chip interconnections. In this context, Silicon Photonics emerged as a promising technology, allowing to integrate optical devices in a small silicon chip. However, the integration density made possible by Silicon Photonics revealed the difficulty of operating complex optical architectures in an open-loop way, due to their high sensitivity to fabrication parameters and temperature variations. In this chapter, a low-noise mixed-signal electronic platform implementing feedback control of complex optical architectures is presented. The system exploits the ContactLess Integrated Photonic Probe, a non-invasive detector that senses light in silicon waveguides by measuring their electrical conductance. The CLIPP readout resolution has been maximized thanks to the design of a low-noise multichannel ASIC, achieving an accuracy better than −35 dBm in light monitoring. The feedback loop to stabilize the behaviour of photonic circuits is then closed in the digital domain by a custom mixed-signal electronic platform. Experimental demonstrations of optical communications at high data-rate confirm the effectiveness of the proposed approach.
Model, Integrate, Search... Repeat: A Sound Approach to Building Integrated Repositories of Genomic Data
Authors: Bernasconi Anna 
Published: January 2022

AbstractA wealth of public data repositories is available to drive genomics and clinical research. However, there is no agreement among the various data formats and models; in the common practice, data sources are accessed one by one, learning their specific descriptions with tedious efforts. In this context, the integration of genomic data and of their describing metadata becomes—at the same time—an important, difficult, and well-recognized challenge. In this chapter, after overviewing the most important human genomic data players, we propose a conceptual model of metadata and an extended architecture for integrating datasets, retrieved from a variety of data sources, based upon a structured transformation process; we then describe a user-friendly search system providing access to the resulting consolidated repository, enriched by a multi-ontology knowledge base. Inspired by our work on genomic data integration, during the COVID-19 pandemic outbreak we successfully re-applied the previously proposed model-build-search paradigm, building on the analogies among the human and viral genomics domains. The availability of conceptual models, related databases, and search systems for both humans and viruses will provide important opportunities for research, especially if virus data will be connected to its host, provider of genomic and phenotype information.
Constant Factor Approximation for Tracking Paths and Fault Tolerant Feedback Vertex Set
Authors: Blažej Václav , Choudhary Pratibha , Knop Dušan , Křišt’an Jan Matyáš , Suchý Ondřej , Valla Tomáš 
Published: January 2022

AbstractConsider a vertex-weighted graphGwith a sourcesand a targett.Tracking Pathsrequires finding a minimum weight set of vertices (trackers) such that the sequence of trackers in each path fromstotis unique. In this work, we derive a factor 66-approximation algorithm forTracking Pathsin weighted graphs and a factor 4-approximation algorithm if the input is unweighted. This is the first constant factor approximation for this problem. While doing so, we also study approximation of the closely relatedr-Fault Tolerant Feedback Vertex Setproblem. There, for a fixed integer rand a given vertex-weighted graphG, the task is to find a minimum weight set of vertices intersecting every cycle of Gin at least $$r+1$$r+1vertices. We give a factor$$\mathcal {O}(r^2)$$O(r2)approximation algorithm forr-Fault Tolerant Feedback Vertex Setifris a constant.
GNSS Positioning Security: Automatic Anomaly Detection on Reference Stations
Authors: Lebrun Stéphanie , Kaloustian Stéphane , Rollier Raphaël , Barschel Colin 
Published: January 2022

AbstractThe dependency of critical infrastructures on Global Navigation Satellite Systems (GNSS) keeps increasing over the years. This over-reliance brings concerns as those systems are vulnerable and consequently prone to human-made perturbations, such as jamming and spoofing attacks. Solutions for detecting such disturbances are therefore crucially needed to raise GNSS users’ awareness and protection. This paper suggests an approach for detecting anomalous events (i.e., potentially an attack attempt) based on measurements recorded by Continuously Operating GNSS Reference Stations (CORS). Precisely, the anomaly detection process first consists in modeling the normal behavior of a given signal thanks to a predictive model which combines the Seasonal and Trend decomposition using LOESS and ARIMA algorithms. This model can then be used to predict the upcoming measurement values. Finally, we compare the predictions to the actual observations with a statistical rule and assess if those are normal or anomalous. While our anomaly detection approach is intended for real-time use, we assess its effectiveness on historical data. For simplicity and independence, we also focus on the Carrier-to-Noise Ratio only, though similar methods could apply to other observables. Our results prove the sensitivity of the proposed detection on a reported case of unintentional disturbance. Other anomalies in the historical data are also uncovered using that methodology and presented in this paper.
The Cost of Incidents in Essential Services—Data from Swedish NIS Reporting
Authors: Franke Ulrik , Turell Johan , Johansson Ivar 
Published: January 2022

AbstractThe NIS Directive aims to increase the overall level of cyber security in the EU and establishes a mandatory reporting regime for operators of essential services and digital service providers. While this reporting has attracted much attention, both in society at large and in the scientific community, the non-public nature of reports has led to a lack of empirically based research. This paper uses the unique set of all the mandatory NIS reports in Sweden in 2020 to shed light on incident costs. The costs reported exhibit large variability and skewed distributions, where a single or a few higher values push the average upwards. Numerical values are in the range of tens to hundreds of kSEK per incident. The most common incident causes are malfunctions and mistakes, whereas attacks are rare. No operators funded their incident costs using loans or insurance. Even though the reporting is mandated by law, operator cost estimates are incomplete and sometimes difficult to interpret, calling for additional assistance and training of operators to make the data more useful.
Modellieren, Visualisieren und die Simulation dynamischer Systeme als Seamless Learning – Ein Beitrag zu diesem Prozess aus der Praxis am Beispiel eines Mathematikmoduls
Authors: Pickhardt Carola , Fuchs Hans U. , Dumont Elisabeth , Hügel Katrin , Witzig Andreas 
Published: January 2022

ZusammenfassungDas Projekt MoSeL des IBH-Labs Seamless Learning befasst sich mit dem Modellieren, dem Visualisieren und der Simulation dynamischer Systeme als Seamless Learning. Die Ergebnisse der Arbeiten bieten Lösungsansätze für durchgängige Bildungs- und Arbeitsprozesse, welche zur Nutzung der Simulation dynamischer Systeme für eine (nachhaltige) Entscheidungsfindung befähigen. Hierzu gehört ein durchgängiger Kompetenzaufbau vom Modellieren zur Simulation dynamischer Systeme ebenso wie die Befähigung zur Kommunikation zwischen verschiedenen Berufs-und Arbeitsgruppen. Die Umsetzung der Lösungsansätze in der Praxis wird am Beispiel eines Mathematikmoduls in der Hochschullehre vorgestellt.
Einleitung
Authors: Vobbe Frederic , Kärgel Katharina 
Published: January 2022

ZusammenfassungDie kontinuierliche Weiterentwicklung des Alltags durch digitale Medien wird zunehmend täter*innenstrategisch instrumentalisiert. Informations- und Kommunikationstechnologien werden ebenso wie technische Geräte und Datenträger zur Anbahnung, Verübung und Aufrechterhaltung sexualisierter Gewalt gegen Kinder und Jugendliche eingesetzt. Für Menschen, die zu sexualisierter Gewalt in Kindheit und Jugend arbeiten, sind Schlagzeilen über kursierende Nacktfotos im Klassenchat, Täter*innen-Netzwerke und Plattformen wie „Boystown“, auf denen Missbrauchsabbildungen getauscht werden, längst Alltagsrealität.
Missbrauchsabbildungen und die Orientierung am Kindeswohl: Finn & Lina
Authors: Vobbe Frederic , Kärgel Katharina 
Published: January 2022

ZusammenfassungDer Schwerpunkt dieses Kapitels liegt auf der institutionellen Kinder- und Jugendhilfe sowie an diese gekoppelte Fach- und Rechtsbereiche. Im Fokus der Reflexionen stehen Möglichkeiten und Grenzen des Jugendamts, mittels Gefährdungseinschätzung einen Schutz des Kindeswohls vor potenziellen Missbrauchsabbildungen und deren Verbreitung herzustellen. Anschließend werden Herausforderungen der Sachverständigenbegutachtung in familiengerichtlichen Verfahren bei mediatisierter sexualisierter Gewalt behandelt. Das Kapitel ermöglicht angrenzenden Berufsfeldern, Ansätze der Kinder- und Jugendhilfe sowie familiengerichtliche Interventionen nachzuvollziehen.
Kinder und Jugendliche im Umgang mit digitalen Medien und mediatisierter sexualisierter Gewalt präventiv stärken
Authors: Vobbe Frederic , Kärgel Katharina 
Published: January 2022

ZusammenfassungDie Falldiskussionen der Kap. 4 bis 10 widmen sich Maßnahmen der Intervention, sprich Maßnahmen, um Gefahren abzuwenden und Verletzungen sowie Folgeschäden zu reduzieren. Nach Braun (2016) stellt die Befähigung von Erwachsenen zur Intervention eine Form der Prävention dar. Prävention sei in Anlehnung an Caplan (1964) als das Vorbeugen (primär) und frühzeitige Erkennen bzw. Aufdecken (sekundär) sowie das Minimieren von Folgeschäden (tertiär) sexualisierter Gewalt in Kindheit und Jugend verstanden. Angesichts der Schnittstelle von Intervention und Prävention muss Letztere Prinzipien der (Krisen-)Intervention berücksichtigen. Das setzt sowohl Wissen über Gewaltdynamiken als auch darüber voraus, wie es Betroffenen und ihrem sozialen Umfeld geht. Mit diesem Schlusskapitel beschäftigen wir uns deswegen mit Maximen gelingender Prävention mediatisierter sexualisierter Gewalt innerhalb der pädagogischen Praxis.
Mediatisierte sexualisierte Gewalt gegen Kinder und Jugendliche
Authors: Vobbe Frederic , Kärgel Katharina 
Published: January 2022

ZusammenfassungVerbreitete Vorstellungen von mediatisierter sexualisierter Gewalt werden durch Diskussionen über Cybergrooming (sexuelle Ausbeutung mittels digitaler Medien) durch „Fremdtäter*innen“ bzw. die Verbreitung und den Konsum von Missbrauchsabbildungen (Kinderpornografie) beherrscht (Vobbe & Kärgel, im Druck). Tatsächlich werden digitale Medien jedoch auch von Gewaltausübenden des sozialen Nahraums (z. B. Familienmitglieder, Mitarbeitende pädagogischer Einrichtungen) täter*innenstrategisch genutzt.
Erörterungen zu den Handlungsempfehlungen
Authors: Vobbe Frederic , Kärgel Katharina 
Published: January 2022

ZusammenfassungDas Projekt HUMAN wurde in dem Bestreben umgesetzt, Empfehlungen zum fachlichen Umgang mit mediatisierter sexualisierter Gewalt in Kindheit und Jugend zu entwickeln. Um dabei dem Anspruch gerecht zu werden, auf die Bedürfnisse von Fachkräften und Betroffenen einzugehen, haben Gewaltbetroffene und deren Angehörige, Fachkräfte der spezialisierten Fachberatung sowie interdisziplinäre Expert*innen aus Wissenschaft und Praxis an deren Entwicklung partizipiert. Als Stellvertreter*innen der adressierten Zielgruppe(n) haben sie ihre (Erfahrungs-)Expertise in unterschiedlicher Form eingebracht, um auf diese Weise Sorge für die Praxisnähe zu tragen.
Mediatisierte sexualisierte Gewalt erkennen: A_Rendelle & Dior
Authors: Vobbe Frederic , Kärgel Katharina 
Published: January 2022

ZusammenfassungZiel der Falldiskussion ist eine Sensibilisierung für mediatisierte sexualisierte Gewalt. Dazu werden entlang eines Chatauszugs Maßstäbe der fachlichen Bewertung ausgelegt. Ein Transfer ist auch in Zusammenhänge möglich, in denen Hinweise auf Gewalt nicht in Chatverläufen, sondern in Foto-, Video- und Tonaufnahmen enthalten sind. Das Kapitel bespricht somit fachliche Grundlagen, die über den konkreten Fall hinausweisen. Die Ausschnitte des Chats verzichten auf Kontextinformationen zu den Chattenden mit den Nicknamen A_Rendelle und Dior, um unmittelbare Assoziationen durch die Kommunikation auszulösen. Eine ausführliche Reflexion sowie die Fortsetzung des Chats schließen an.
Traumasensible Ansätze bei mediatisierter ritueller Gewalt: Constantin
Authors: Vobbe Frederic , Kärgel Katharina 
Published: January 2022

ZusammenfassungMediatisierte sexualisierte Gewalt wird auch im Zusammenhang organisierter und ritueller Gewaltstrukturen eingesetzt, um Machtverhältnisse auszubauen, Betroffene an die Strukturen zu binden, sie mittels digitaler Medien zu kontrollieren und zu manipulieren. Die Belastungen der Betroffenen sind besonders komplex. Bisweilen leiden sie unter einer dissoziativen Identitätsstörung. Die Abhängigkeiten von den Gewaltstrukturen erschweren Hilfeprozesse. Die Wahrscheinlichkeit, dass weiterhin Kontakt zu den Strukturen besteht, muss auch nach einer Teilaufdeckung stets mitbedacht werden. Dieses Kapitel setzt sich aufgrund der Komplexität vor allem mit traumasensiblen Ansätzen der Arbeit mit von mediatisierter ritueller Gewalt betroffenen jungen Menschen auseinander. Es reflektiert dazu Möglichkeiten und Grenzen „gewaltfreier Räume“ für Adressat*innen. In diesem Zusammenhang wird auf die hervorgehobene Bedeutung der Psychohygiene für Helfende verwiesen.
Mit Betroffenen über das Verbreitungsrisiko von Missbrauchsabbildungen sprechen: Amira
Authors: Vobbe Frederic , Kärgel Katharina 
Published: January 2022

ZusammenfassungIn Fällen mediatisierter sexualisierter Gewalt entsteht Helfenden gelegentlich der Eindruck, dass Gewaltbetroffenen und deren Angehörigen nicht bewusst ist, dass digitale Gewaltzeugnisse (z. B. Foto- oder Videoaufnahmen, die die sexualisierte Gewalt dokumentieren) in bzw. über digitale Medien veröffentlicht oder verbreitet werden können. Infolge stellen sie sich die Frage, ob es aus fachlichen Gesichtspunkten notwendig und sinnvoll ist, die betroffenen Kinder und Jugendlichen sowie deren Erziehungsberechtigte hierüber aufzuklären. Am Beispiel einer Fallvignette werden diesbezügliche fachliche Abwägungsprozesse reflektiert. Auf dieser Grundlage werden Empfehlungen zum Zeitpunkt und zur Gestaltung entsprechender Interventionen ausgesprochen.
Betroffene vor den Folgen kursierender sexualisierter Foto- und Videoaufnahmen schützen: Magdalena
Authors: Vobbe Frederic , Kärgel Katharina 
Published: January 2022

ZusammenfassungBetroffene können von ihrer Gewaltgeschichte wiedereingeholt werden, indem sexualisierte Foto- und Videoaufnahmen oder gespeicherte Kommunikationsverläufe (z. B. archivierte Chats oder E-Mails) über digitale Medien veröffentlicht und verbreitet werden. In der Folge werden sie oftmals innerhalb ihres sozialen Umfelds gedemütigt, beschuldigt oder ausgegrenzt. All diese Folgen stellen eine Form weiterer Gewalt dar, die in einem unmittelbaren Zusammenhang mit der einst erlebten sexualisierten Gewalt steht. Die Gewaltgeschichten sind somit miteinander verwoben. Betroffene Kinder und Jugendliche haben das Gefühl, einer ausweglosen Situation ohnmächtig gegenüberzustehen. Am Beispiel einer veranschaulichenden Fallvignette setzt sich das nachfolgende Kapitel vornehmlich mit fachlichen Fragen und Abwägungsprozessen auseinander, die in Zusammenhang mit dem Schutz Gewaltbetroffener aufkommen.
Umgang mit Ängsten als Folge mediatisierter sexualisierter Gewalt: D
Authors: Vobbe Frederic , Kärgel Katharina 
Published: January 2022

ZusammenfassungBetroffene Kinder und Jugendliche, die um digitale Gewaltzeugnisse wie sexualisierte Foto- und Videoaufnahmen oder Missbrauchsabbildungen wissen, haben oftmals Angst. Die erlebten Ängste wurzeln dabei meist darin, dass infolge einer Veröffentlichung oder Verbreitung der Gewaltzeugnisse Schuldzuweisungen, Unglaube, Demütigungen oder Ausgrenzungserfahrungen erwartet werden. Durch das Wissen um die Möglichkeit zur Falschdarstellung werden die Ängste meist verstärkt. So kann beispielsweise eine Abbildung, die sexuellen Missbrauch dokumentiert, von Gewaltausübenden als einvernehmlich dargestellt oder von Betrachtenden als einvernehmliche sexuelle Handlung fehlgedeutet werden. Da eine Veröffentlichung oder Verbreitung nur selten zweifelsfrei ausgeschlossen werden kann und das Angsterleben infolge fortwährt, gestaltet sich die Bewältigung herausfordernd. Entlang einer zweiteiligen Fallvignette skizziert das nachfolgende Kapitel, wie Angst als Folge mediatisierter sexualisierter Gewalt entsteht. Auf dieser Grundlage werden Empfehlungen zur (Krisen-)Intervention ausgesprochen. Da auf Argumentationen und Erörterungen aus Kap. 8 aufgebaut wird, empfehlen wir die vorherige oder anschließende Lektüre.
Nuclear Law: The Global Debate
Authors: Grossi Rafael Mariano 
Published: January 2022

AbstractThe International Atomic Energy Agency (IAEA) plays a unique role in the development and implementation of international nuclear law. This chapter contains a short examination of the regime of nuclear law and its four pillars, namely safety, security, safeguards and civil liability for nuclear damage. It examines how we got to where we are and where we can take the global debate, taking into account current and emerging peaceful applications of nuclear science and technology such as advanced reactors and nuclear fusion. The chapter also contains an invitation to all stakeholders in the global community, including international organizations, non-governmental organizations, industry, academia and civil society, as well as all those that will be responsible for shaping nuclear law in the future, to let the debate and dialogue on nuclear law begin.
IAEA Safeguards: Correctness and Completeness of States’ Safeguards Declarations
Authors: Rockwood Laura 
Published: January 2022

AbstractIn the light of the occasional challenges in recent years to the legal authority of the International Atomic Energy Agency (IAEA) to verify the correctness and completeness of States’ declarations under comprehensive safeguards agreements, the chapter assesses the law and practice on this issue since the early 1990s. In particular, the chapter focuses right and obligation of the IAEA to verify the correctness and completeness of States’ declarations—one of the most fundamental principles in the implementation of comprehensive safeguards agreements. The chapter provides a detailed textual and historical analysis indicating that, in fulfilling that obligation, the IAEA is not limited to access to information about nuclear material which has been declared by the Agency, or to locations where such material has been declared by the Agency. A contrary interpretation would cause the IAEA to revert to a pre-1991 approach to verification that focused primarily on declared nuclear material, which resulted in the IAEA’s failure to detect Iraq’s undeclared nuclear programme.
Safeguards for the Future
Authors: Findlay Trevor 
Published: January 2022

AbstractSafeguards have evolved as a result of new circumstances, institutions, technologies and practices, including cultural phenomena. This chapter examines safeguards from a historical perspective as the product of a political process that resulted in the negotiation of safeguards instruments. In particular, the chapter addresses the IAEA safeguards from the perspective that adaptation of the legal framework for safeguards is necessary and often difficult. Major change will only occur through a political process, not a legal one, involving Member States of the IAEA. The change will be facilitated through the IAEA Secretariat’s role in strengthening safeguards implementation using the power and responsibilities afforded to it; the advancement of technology and techniques as a vital element of this process; and the non-technological aspects of safeguards, particularly the human element.