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Gerechter Zufall per Gesetz?
(2022)
The development of deep learning-based optical chemical structure recognition (OCSR) systems has led to a need for datasets of chemical structure depictions. The diversity of the features in the training data is an important factor for the generation of deep learning systems that generalise well and are not overfit to a specific type of input. In the case of chemical structure depictions, these features are defined by the depiction parameters such as bond length, line thickness, label font style and many others. Here we present RanDepict, a toolkit for the creation of diverse sets of chemical structure depictions. The diversity of the image features is generated by making use of all available depiction parameters in the depiction functionalities of the CDK, RDKit, and Indigo. Furthermore, there is the option to enhance and augment the image with features such as curved arrows, chemical labels around the structure, or other kinds of distortions. Using depiction feature fingerprints, RanDepict ensures diversely picked image features. Here, the depiction and augmentation features are summarised in binary vectors and the MaxMin algorithm is used to pick diverse samples out of all valid options. By making all resources described herein publicly available, we hope to contribute to the development of deep learning-based OCSR systems.
The translation of images of chemical structures into machine-readable representations of the depicted molecules is known as optical chemical structure recognition (OCSR). There has been a lot of progress over the last three decades in this field, but the development of systems for the recognition of complex hand-drawn structure depictions is still at the beginning. Currently, there is no data for the systematic evaluation of OCSR methods on hand-drawn structures available. Here we present DECIMER — Hand-drawn molecule images, a standardised, openly available benchmark dataset of 5088 hand-drawn depictions of diversely picked chemical structures. Every structure depiction in the dataset is mapped to a machine-readable representation of the underlying molecule. The dataset is openly available and published under the CC-BY 4.0 licence which applies very few limitations. We hope that it will contribute to the further development of the field.
Different charge treatment approaches are examined for cyclotide-induced plasma membrane disruption by lipid extraction studied with dissipative particle dynamics. A pure Coulomb approach with truncated forces tuned to avoid individual strong ion pairing still reveals hidden statistical pairing effects that may lead to artificial membrane stabilization or distortion of cyclotide activity depending on the cyclotide’s charge state. While qualitative behavior is not affected in an apparent manner, more sensitive quantitative evaluations can be systematically biased. The findings suggest a charge smearing of point charges by an adequate charge distribution. For large mesoscopic simulation boxes, approximations for the Ewald sum to account for mirror charges due to periodic boundary conditions are of negligible influence.
Das Internet hat sich als globale Kommunikations-, Informations-, Commerce- und Businessinfrastruktur fest in der Gesellschaft etabliert. Mit jedem Grad Zuwachs bei der Digitalisierung wird das Leben einfacher und schneller - aber auch gefährlicher. Die konkrete Gefährlichkeit bleibt dabei bislang oft ein Mysterium - Strategien für die IT-Sicherheit müssen auf Basis von Annahmen und Erfahrungen entwickelt werden. Internet-Kennzahlen und deren systematische Auswertung sollen nun dabei helfen, Probleme, Risiken und Schwachstellen als Trend zu erkennen, um Sicherheitsstrategien proaktiv fokussierter zu gestalten. Auch der Stand der IT-Sicherheit lässt sich durch Messung der Kennzahlen ermitteln und bewerten. Internet-Kennzahlen werden von lokalen und globalen Anbietern bereitgestellt.
Supply-Chain-Angriffe sind eine akute Bedrohung für jedes Unternehmen. Einen Softwarelieferanten auszunutzen, um eine große Anzahl seiner Kunden zu erreichen, ist eine ausgeklügelte und erfolgreiche Methode aktueller Hacker. Die Spezialisierung der Unternehmen auf ihre Kernkompetenzen, die Globalisierung der Lieferketten (im folgendem wird Supply Chain und Lieferkette synonym verwendet), sowie die Digitalisierung entlang der Wertschöpfungskette sind nur einige Beispiele, wieso Angreifer vermehrt die Vertrauensbeziehung zwischen Kunden und Lieferanten verstärkt für Angriffe ausnutzen. Dieser Artikel erläutert Cyber-Angriffe in Bezug auf eine Supply Chain und zeigt Sicherheitsmechanismen für die erfolgreiche Verteidigung.
The present paper presents one- and two-step approaches for electrochemical Pt and Ir deposition on a porous Ti-substrate to obtain a bifunctional oxygen electrode. Surface pre-treatment of the fiber-based Ti-substrate with oxalic acid provides an alternative to plasma treatment for partially stripping TiO2 from the electrode surface and roughening the topography. Electrochemical catalyst deposition performed directly onto the pretreated Ti-substrates bypasses unnecessary preparation and processing of catalyst support structures. A single Pt constant potential deposition (CPD), directly followed by pulsed electrodeposition (PED), created nanosized noble agglomerates. Subsequently, Ir was deposited via PED onto the Pt sub-structure to obtain a successively deposited PtIr catalyst layer. For the co-deposition of PtIr, a binary PtIr-alloy electrolyte was used applying PED. Micrographically, areal micro- and nano-scaled Pt sub-structure were observed, supplemented by homogenously distributed, nanosized Ir agglomerates for the successive PtIr deposition. In contrast, the PtIr co-deposition led to spherical, nanosized PtIr agglomerates. The electrochemical ORR and OER activity showed increased hydrogen desorption peaks for the Pt-deposited substrate, as well as broadening and flattening of the hydrogen desorption peaks for PtIr deposited substrates. The anodic kinetic parameters for the prepared electrodes were found to be higher than those of a polished Ir-disc.
Flame-sprayed NiCrBSi/WC-12Co composite coatings were deposited in different ratios on the surface of stainless steel. Oxyacetylene flame remelting treatment was applied to surfaces for refinement of the morphology of the layers and improvement of the coating/substrate adhesion.
The performance of the coated specimens to cavitation erosion and electrochemical corrosion was evaluated by an ultrasonic vibratory method and, respectively, by polarization measurements. The microstructure was investigated by means of scanning electron microscopy (SEM) combined with energy dispersive X-ray analysis (EDX). The obtained results demonstrated that the addition of 15 wt.% WC-12Co to the self-fluxing alloy improves the resistance to cavitation erosion (the terminal erosion rate (Vs) decreased with 15% related to that of the NiCrBSi coating) without influencing the good corrosion resistance in NaCl solution. However, a further increase in WC-Co content led to a deterioration of these coating properties (the Vs has doubled related to that of the NiCrBSi coating).
Moreover, the corrosion behavior of the latter composite coating was negatively influenced, a fact confirmed by increased values for the corrosion current density (icorr). Based on the achieved experimental results, one may summarize that NiCrBSi/WC-Co composite coatings are able to increase the life cycle of expensive, high-performance components exposed to severe cavitation conditions.
Im Prinzip wollen und müssen Menschen auch in der digitalen Welt vertrauen (können) – nicht zuletzt, um grundsätzlich handlungsfähig zu sein. Aber auch, weil teilweise gar keine andere Wahl besteht, als einfach zu vertrauen, da die IT-Technologien mittlerweile nicht nur so allgegenwärtig, sondern auch so komplex geworden sind, dass der Nutzer sie vielfach gar nicht mehr einschätzen kann. Daher ist es – insbesondere im Sinne der Digitalisierung – wichtig und auch notwendig, dass Nutzern verschiedene Alternativen zur Verfügung stehen, anhand derer sie individuell die Vertrauenswürdigkeit von Unternehmen sowie IT-Lösungen – also jeglicher Produkte, Anwendungen und Dienste – beurteilen können. Aufgrund der steigenden Zahl an Sicherheitsvorfällen in der digitalen Welt sollte speziell die Cyber-Sicherheit dabei im Fokus stehen.
Aufgrund der zunehmenden IT-Technisierung und damit einhergehend stetigen Veränderung der Lebensbedingungen ist es notwendig, dass Menschen den IT-Lösungen und Unternehmen weiterhin und kontinuierlich vertrauen können. Denn durch den höheren Grad der IT-Technisierung steigt die Komplexität, wodurch es für den Nutzer zunehmend schwieriger wird, einzelne IT-Lösungen und deren Hintergründe zu verstehen sowie zu bewerten. Diese Veränderung hat Auswirkungen: Zum einen macht sie grundsätzlich den Nutzern – den Menschen – Angst, da gewohnte Vorgänge beständig ihre Gültigkeit verlieren. Zum anderen entsteht dadurch sowie durch die Komplexität latent das Gefühl, eine falsche Entscheidung zu treffen, weil nicht alles bedacht werden kann. So fällt dem Aspekt der Interdependenz von Vertrauen und Vertrauenswürdigkeit für deutsche und europäische Unternehmen eine hohe Bedeutung zu, insbesondere auch da sich internationale Tech-Unternehmen zunehmend weniger vertrauenswürdig im komplexen Cyber-Raum verhalten. Dies eröffnet die Möglichkeit, sich über den Aufbau von Vertrauen weltweit gegen internationale Unternehmen nachhaltig zu profilieren und positionieren. Um dieses Ziel zu realisieren, bedarf es einer strategischen Vorgehensweise – zum Beispiel auf Basis des Vertrauenswürdigkeitsmodells.
Web measurement studies can shed light on not yet fully understood phenomena and thus are essential for analyzing how the modern Web works. This often requires building new and adjustinng existing crawling setups, which has led to a wide variety of analysis tools for different (but related) aspects. If these efforts are not sufficiently documented, the reproducibility and replicability of the measurements may suffer—two properties that are crucial to sustainable research. In this paper, we survey 117 recent research papers to derive best practices for Web-based measurement studies and specify criteria that need to be met in practice. When applying these criteria to the surveyed papers, we find that the experimental setup and other aspects essential to reproducing and replicating results are often missing. We underline the criticality of this finding by performing a large-scale Web measurement study on 4.5 million pages with 24 different measurement setups to demonstrate the influence of the individual criteria. Our experiments show that slight differences in the experimental setup directly affect the overall results and must be documented accurately and carefully.
Third-party tracking is a common and broadly used technique on the Web. Different defense mechanisms have emerged to counter these practices (e.g. browser vendors that ban all third-party cookies). However, these countermeasures only target third-party trackers and ignore the first party because the narrative is that such monitoring is mostly used to improve the utilized service (e.g. analytical services). In this paper, we present a large-scale measurement study that analyzes tracking performed by the first party but utilized by a third party to circumvent standard tracking preventing techniques. We visit the top 15,000 websites to analyze first-party cookies used to track users and a technique called “DNS CNAME cloaking”, which can be used by a third party to place first-party cookies. Using this data, we show that 76% of sites effectively utilize such tracking techniques. In a long-running analysis, we show that the usage of such cookies increased by more than 50% over 2021.
Daten sind heute die Schlüsselkomponente in der Wertschöpfung. Ihre sichere und vertrauenswürdige Verarbeitung sind daher essenziell - auch in Cloud-Infrastrukturen, die per se erst mal nicht vertrauenswürdig sind. Während die Daten und der Code der sie verarbeitenden Anwendung hier in gespeicherter Form und bei der Übertragung in der Regel verschlüsselt sind, liegt beides während der Verarbeitung von Anwendungen in einer Cloud-Infrastruktur im Klartext vor und ist somit angreifbar. Auf der Basis von Sicherheitsfunktionen der CPU sorg Confidential Computing dafür, dass Anwendungen mit Code und Daten auf Cloud-Infrastrukturen in isolierter und verschlüsselter Form in sicheren Enklaven verarbeitet werden. Die Inhalte der Anwendung in einer Enklave werden so vor unbefugten Zugriff durch Systemadministratoren und weiteren Personen, die prinzipiell Zugriff auf die Cloud-Infrastruktur haben, geschützt. Technik unterstützt auf diese Weise die sichere und vertrauenswürdige Umsetzung des Datenschutzes.
In this study, the characteristics of HVOF sprayed WC/Co-Cr and WC/Cr3C2/Ni coatings were investigated in correlation with the variation of the powder feed rate. For this purpose, the mass flow was adjusted to four different levels. The other process parameters were all kept constant. The morphological and mechanical properties as well as the electrochemical corrosion behaviour were investigated and associated with the achieved microstructure.
Both scanning electron microscopy and confocal laser scanning microscopical images of the cross sections demonstrated a good correlation between the selected powder feed rate and the degree of internal porosity produced, which can be attributed to the deposition process. The coatings which fulfilled the requirements of the pre-qualification step were selected for further hardness measurements, tribological tests and electrochemical corrosion measurements in a 3.5 wt% NaCl aqueous solution.
It was found that the powder feed rate strongly influenced the characteristics of the HVOF-sprayed cermet coatings. The tendency to crack formation, especially at the interface coating/substrate, was lower for the samples coated with a lower mass flow rate. These studies have shown that the applied powder feed rates had an important influence on the coatings microstructure and implicitly on the sliding wear behavior respectively on the electrochemical corrosion resistance of the investigated cermet coatings.
Zentrale Raumlufttechnische Anlagen (RLT-Anlagen) sind für Betriebszeiten von fünfzehn und mehr Jahren konzipiert. Nicht selten werden die Geräte auch nach 25 Jahren Dank Retrofit weiterbetrieben. Unberücksichtigt bleibt dabei, ob die zukünftigen, klimatischen Bedingungen noch der Auslegung entsprechen. Zur Überprüfung der klimatischen Änderungen können sogenannte Testreferenzjahre (TRY – Test Reference Year) genutzt werden. Diese basieren für die heutige Auslegung auf den lokalen, stündlichen Wetterbedingungen im Bezugsjahr 2012 und zusätzlich auf modellbasierten Wetterdaten für das Bezugsjahr 2045.
Das Zentralluftgerät einer Krankenhaus-Intensivstation wurde für die 15 Wetter¬stationen der VDI 4710, Blatt 3 in Deutschland auf die Leistungsanforderungen von heute und für das Jahr 2045 untersucht. Zusätzlich wurden für den Standort Berlin die aktuellen Wetteraufzeichnungen im Sommer 2020 betrachtet. Daraus lassen sich Rückschlüsse ziehen, wie sich städtische Wärmeinseln (UHI – Urban Heat Islands) zukünftig auf den Energie- und Leistungsbedarf zur Gebäudeklimatisierung auswirken werden.
Die Auswirkungen auf die Wärme- und Kältespitzenleistung sowie der kumulierte Energiebedarf werden genauso analysiert wie der Befeuchtungsbedarf. Hieraus lassen sich die potenziellen Leistungsreserven abschätzen und die Klimaresilienz der Anlagentechnik bewerten.
Im zweiten Corona-Winter sollen die Schulen offenbleiben. Neben Fenster- und mechanischer Lüftung werden mobile Raumluftreiniger als sinnvolle Maßnahmen angesehen, um das Infektionsrisiko zu reduzieren. Dabei stellt sich die Frage, wie deren sicherer und zuverlässiger Betrieb gestalten sein muss. Gibt es bevorzugte Aufstellpositionen im Raum und wie wirkt sich die Luftbewegung auf die Behaglichkeit aus? Die Datenlage hierzu ist noch unzureichend (vgl. HLH-Interview mit Dr. Gommel, HLH 10/2021). Diese Fragen werden für einen typischen Seminar- und Klassenraum näher beleuchtet.
Fruits (follicles) of Hakea salicifolia and Hakea sericea (Proteaceae) are characterised by pronounced lignification and open via a ventral suture and the dorsal side. The opening along both sides is unique within the Proteaceae. Both serotinous species are obligate seeders, whose spreading benefits from bush fire events. The different tissues and the course of the vascular bundles must allow the opening mechanism. While their 2D-arrangements are known to some extent from light-microscopy images of cross-sections, this work presents their three-dimensional structures and discusses their contribution to the opening of Hakea fruits. For this purpose, 3D greyscale images, reconstructed from µCT-projection data of both fruits are segmented, assisted by a deep learning algorithm (AI algorithm). 3D renderings from these segmentations show strongly interconnected vascular bundles that build a double-dome shaped network in each valve of H. salicifolia and a dome shaped honeycomb-structure in each valve of H. sericea. However, the vascular bundles of both species show no interconnection between the two lateral valves of the fruit but leave gaps for predetermined fracture tissues on the ventral and dorsal side. The opening of the fruits after a fire or after separation from the mother plant can be explained by the anisotropic shrinkage in the two valves of the fruit.
Der Aufsatz untersucht die Frage des Vorrangverhältnisses zwischen Europäischem und nationalem Recht sowie daraus folgend der Kontrolle der Kompetenzausübung der Union durch nationale Gerichte anhand der unterschiedlichen Auffassungen des BVerfG und des EuGH und diskutiert den Lösungsansatz durch ein Kompetenzgericht
The printing variable least addressed in previous research aiming to reveal the effect of the FFF process parameters on the printed PLA part’s quality and properties is the filament color. Moreover, the color of the PLA, as well as its manufacturer, are rarely mentioned when the experimental conditions for the printing of the samples are described, although current existing data reveal that their influence on the final characteristics of the print should not be neglected. In order to point out the importance of this influential parameter, a natural and a black-colored PLA filament, produced by the same manufacturer, were selected. The dimensional accuracy, tensile strength, and friction properties of the samples were analyzed and compared for printing temperatures ranging from 200 C up to 240 C. The experimental results clearly showed different characteristics depending on the polymer color of samples printed under the same conditions. Therefore, the optimization of the FFF process parameters for the 3D-printing of PLA should always start with the proper selection of the type of the PLA material, regarding both its color and the fabricant.