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26:39 FOSSGIS e.V. German 2014

Vom Laptop zum Grossrechner: Neues in GRASS GIS 7

GRASS GIS (Geographic Ressourcen Analysis Support System) blickt mit nun 30 Jahren auf die längste Entwicklungsgeschichte in der FOSSGIS Community zurück. Die stark ansteigende Nachfrage nach robusten und modernen freien Analysewerkzeugen, v.a. im Hinblick auf die heutzutage enormen räumlichen Datenmengen führte 2008 zum Beginn der GRASS GIS 7 Entwicklung. In Bezug auf GRASS GIS 6.4 wurden inzwischen mehr als 10.000 Verbesserungen vorgenommen. Die Entwicklercommunity hat eine Reihe von neuen Modulen für Vektornetzwerkanalyse, Bildverarbeitung, Voxelanalyse, Zeitreihenspeicherung (Raster, Vektor, Voxel) und eine verbesserte grafische Benutzeroberfläche integriert. GRASS GIS 7 bietet eine neue Python Schnittstelle, die auf einfache Weise ermöglicht, neue Anwendungen zu erstellen, die leistungsfähig und effizient sind. In der Benutzeroberfläche gibt es nun ein neues Werkzeug für die Animation von Raster-und Vektorkartenzeitreihen, einen verbesserten Georektifier, ein neues Werkzeug zur überwachten Bildklassifikation, einen "map swiper" zum interaktiven Vergleich zweier Karten (z.B. für Katastrophen) und ein visuelles Zeitreihenmanagement. Darüber hinaus wurde insbesondere die topologische Vektorbibliothek in Bezug auf die Unterstützung von großen Dateien verbessert. Des weiteren gibt es eine Reihe von neuen Analysefunktionen und auch im Raster-/Bildbereich die Unterstützung für massive Datenanalyse. Auch werden nun Projektionen andere Planeten unterstützt. Viele Module wurden in Bezug auf Geschwindigkeit signifikant optimiert. Der Vortrag illustriert die interessantesten Neuerungen und zeigt, wie Benutzer auf einfache Weise auf die kommende GRASS GIS 7 Version migrieren können.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
36:13 FOSSGIS e.V. German 2014

Neues in QGIS 2.2

Nach dem lange erwarteten Release von QGIS 2.0 im September 2013, sind ab diesem Jahr neue Versionen im Viermonatszyklus geplant. Es werden die neuen Funktionen in QGIS 2.2, wie z.B. DB-Relationen mit verschachtelten Formularen, die erweiterten Methoden zur Transformierung geographischer Koordinatensysteme, zahlreiche Verbesserungen im Print Composer und ein komplett überarbeiteter DXF Export vorgestellt. Zusätzlich wird eine Vorschau auf das multithreaded Rendering gegeben und die neuen Mitglieder im Project Steering Committee vorgestellt.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
21:48 FOSSGIS e.V. German 2014

3D Visualisierung von OpenStreetMap Daten mit OpenWebGlobe

Existierende Virtuelle Globen basieren auf gigantischen Geodatenmengen und erlauben die Integration eigener Inhalte, wie beispielsweise von 3D-Gebäudemodellen. Die Erweiterbarkeit dieser proprietären Software um eigene Geobasisdaten (z.B. verbesserte, hoch detaillierte Höhenmodelle) oder um eigene Funktionalität ist jedoch sehr eingeschränkt. Der quelloffene OpenWebGlobe (www.openwebglobe.org) ermöglicht die Realisierung massgeschneiderter, leistungsfähiger Virtueller Globen mit lokalen bis globalen Geodatensätzen und eigener Funktionalität. Der OpenWebGlobe Viewer basiert auf den neuen Web-Technologien HTML5 und WebGL ist daher in den meisten modernen Web-Browsern ohne vorgängige Installation eines Plugins lauffähig. Mithilfe von OpenWebGlobe wird eine Echtzeit 3D-Repräsentation von OpenStreetMap Daten auf einem Virtuellen Globus realisiert. Dabei wird direkt mit OSM Daten in der Postgres Datenbank gearbeitet. Die Resultate werden über 3D-Geometrie Tiles in einem JSON Format zurückgegeben. Dabei werden level of detail und caching-Strategien eingesetzt.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
26:37 FOSSGIS e.V. German 2014

Deegree: AIXM WFS und WPS Services - GML Anwendungen im Aviation Bereich

Um einen sicheren und geordneten Ablauf des Flugverkehrs zu gewährleisten, sind verlässliche Informationen zu den aktuellen Verkehrsbedingungen für alle Beteiligten, wie z.B. Piloten und Fluglotsen, von entscheidener Bedeutung. Für die Bereitstellung der aktuellen Informationen bezüglich Luftraumstruktur, Flugplätzen, Flugrouten und Flugsicherungsverfahren wird AIXM 5.1, der Standard für den weltweiten Austausch von aeronautischen Informationen, eingesetzt. Dieser Standard wurde gemeinsam von der FAA und EUROCONTROL in Form eines Applikation Schemas auf Basis von GML entwickelt (www.aixm.aero). Die Übertragung der AIXM Messages kann ähnlich wie bei den INSPIRE Download Services über das OGC WFS 2.0 Protokoll abgewickelt werden. Die Anforderungen an das GML Framework sind jedoch ungleich höher. Neben den komplexen Geometrie Objekten stellt insbesondere das AIXM Temporality Model, in dem die zeitliche Komponente der aeronautischen Information beschrieben wird, eine Herausforderung dar. In dem Vortrag wird gezeigt, wie eine erfolgreiche Umsetzung von AIXM WFS Services mit dem deegree Framework gelungen ist und wie sich mit der leistungsfähigen GML API die Verarbeitung von AIXM Daten problemlos gestaltet. Am Beispiel eines Spatial Processing Services und eines AIXM Business Rules Validators werden die professionellen Einsatzmöglichkeiten von AIXM Web Processing Services (WPS) mit dem deegree Framework demonstriert.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
24:53 FOSSGIS e.V. German 2014

Geo mit Python

In vielen Bereichen hat sich Python als Allzweck-Programmiersprache etabliert -- dies gilt auch für den Geo-Bereich. Von der Plugin Entwicklung, über automatisiertes Geoprocessing bis zu eigenständigen GIS Anwendungen ist für viele Entwickler Python das Tool der Wahl. Hierfür ist neben der Effizienz der Sprache sicherlich auch die große Auswahl an bestehenden Geo-Komponenten verantwortlich. Durch die einfache Integrierbarkeit von C und C++ Bibliotheken hat der Entwickler zudem Zugriff auf bewährte Komponenten wie GEOS, GDAL/OGR und Proj4. Der Vortrag zeigt auf, was Python als Programmiersprache attraktiv macht und wie es einem im Arbeitsalltag mit Geodaten das Leben einfacher machen kann. Es werden eine Vielzahl an Tools und Bibliotheken vorgestellt die mit Python verwendet, oder durch Python erweitert werden können. An kurzen Beispielen wird aufgezeigt, wie mit Python z.B. Geodaten aus einem Shapefile geladen, in Python verarbeitet und anschließend in eine PostGIS Datenbank importiert werden können.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
25:54 FOSSGIS e.V. German 2014

GeoCouch

Bei Apache CouchDB und Couchbase handelt es sich um sogenannte dokumentbasierte Datenbanken. Sie gehörten somit in die Kategorie der nicht-relationale Datenbanksysteme für die sich der Sammelbegriff „NoSQL" eingebürgert hat. Eine Stärke von Apache CouchDB ist die (Multi-Master) Datenreplikation. Das bedeutet dass der Datenbestand verschiedener Datenbankinstanzen synchron gehalten werden kann, und dennoch Änderungen an beliebiger Stelle vorgenommen werden können. Die Replikation beschränkt sich nicht nur auf Apache CouchDB, sondern mittlerweile auf ein gesamtes Ökosystem. So ist es möglich Daten mittels HTML5-Technologie mit einem Browser zu synchronisieren. Diese stehen dem Anwender somit auch offline zur Verfügung, ohne dass eine Verbindung zu einem Server bestehen muss. Couchbase hingegen hat seine Stärke bei der Skalierung des Systems. So werden die Daten automatisch auf mehrere Rechner verteilt. Das nachträgliche Hinzufügen oder Entfernen von Rechnern ist über eine Web-Oberfläche sehr leicht möglich. Im Falle des Ausfalls eines Rechners läuft das System ohne Unterbrechung weiter. Couchbase bietet zudem Couchbase Lite an, dass eine Datenbank für Mobile Geräte darstellt. Dabei wird das Replikationsprotokoll von Apache CouchDB sowohl für Android als auch iOS implementiert. Somit ist es möglich Applikationen zu schreiben, die auch ohne ständige Internetverbindung funktionieren. GeoCouch bietet sowohl für Apache CouchDB als auch Couchbase eine Lösung um n-dimensionale Anfragen machen zu können. Es ist also nicht nur möglich räumlich Anfragen zu stellen, sondern weitere Eigenschaften wie z.B. Zeit, Größen oder beliebige andere numerische Werte mit einzubeziehen. In diesem Vortrag wird per Live-Coding gezeigt, wie leicht es ist eine Mobile Applikation zu Entwickeln, die die oben beschriebenen Technologien verwendet. Apache CouchDB, Couchbase, Couchbase Lite und GeoCouch sind Open-Source und stehen unter der Apache License Version 2.0.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
26:21 FOSSGIS e.V. German 2014

Bekannte Anwendungen, Bibliotheken und Tools für Geo und Geo und GIS und Open Street Map

In dem Vortrag wird ein kurzer Überblick über vorhandene Open Source Bibliotheken und Werkzeuge geliefert. So wird hier der Weg von den Daten bis hin zur Anwendung - im Web - oder als Desktopanwendung aufgezeigt.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
54:50 FOSSGIS e.V. German 2014

Was ist Open Source, wie funktioniert das und worauf muss man achten

Open Source ist auf der einen Seite ein Entwicklungsmodell und auf der anderen ein Lizenzmodell. Zusammen bilden sie eine Kultur offener Entwicklungsgmemeinschaften, die höchst effektiv arbeiten. Diese Kultur ist um ein Vielfaches effektiver, als proprietäre Modelle es je sein können. Unter anderem sieht man das an einfachen Beispielen: Das Betriebssystem des Herstellers Apple basiert vollständig auf dem Open Source Unix FreeBSD. Es gibt halt einfach nichts besseres, und es selbst herzustellen wäre unendlich teuer. Sogar der hyper-proprietäre Hersteller Apple hat das eingesehen. Der Vortrag stellt die Geschichte der Entwicklung von Open Source vor und geht auf wichtige Grundlagen ein. Ziel des FOSSGIS e.V. und der OSGeo ist die Förderung und Verbreitung freier Geographischer Informationssysteme (GIS) im Sinne Freier Software und Freier Geodaten. Dazu zählen auch Erstinformation und Klarstellung von typischen Fehlinformationen über Open Source und Freie Software, die sich über die Jahre festgesetzt haben.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
28:59 FOSSGIS e.V. German 2014

Was gibt es Neues bei gvSIG CE?

Nach dem letzten Code Sprint (22.-25.11.2013 in Berlin) hat das Core Developer Team von gvSIG CE ein roadmap bearbeitet für die nächsten Versionen dieses Open Source Desktop GIS Projektes. In diesem Vortrag werden die neuen Funktionalitäten der Version 1.0 vorgestellt sowie der aktuelle Stand des Projektes. Bei der Entwicklung von gvSIG CE wird darauf Wert gelegt, die bestmögliche Integration anderer Open Source Software zu gewährleisten. GDAL, proj4, SEXTANTE, GRASS GIS, OpenCADTools und NavTable sind einige Beispiele. Ab dem Code Sprint von 2012 in München wurde das gvtool Projekt gestartet, mit dem man die Integration von geotools weiter entwickeln wird. gvSIG CE 1.0 wird GDAL 1.10 benutzen, um Raster Daten lesen zu können u.a. auch die Formate ECW, JP2 y MrSID. Bei dieser Entwicklung wurden die offiziellen bindings von gvSIG ersetzt durch die von GDAL. Die java Version von SEXTANTE wird hauptsächlich vom gvSIG CE Team weiter entwickelt. Im März 2013 hat unser Team eine neue Version von SEXTANTE ins Leben gerufen mit einer effizienteren Anbindung an GRASS GIS. Die Erweiterung ExtCad, die in der offiziellen Version von gvSIG benutzt wird, wurde durch eine aktuelle und verbesserte Version des Open Source Projektes OpenCadTools ersetzt. Zusammen mit den Entwicklern von OpenCadTools wurde eine bessere Version ins Leben gerufen, mit der sich die Editiermöglichkeiten von gvSIG CE deutlich verbessern. Das gvSIG CE Team hat verschiedene Maßnahmen durchgeführt mit dem Ziel, die Pflege und den weiteren Aufbau der Software einfacher zu machen. Diese Änderungen sowie die neuen Funktionen, die entwickelt worden sind, würden wir gerne bei der kommenden FOSSGIS Konferenz vorstellen.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
27:37 FOSSGIS e.V. German 2014

GDA Wasser -- ein praktisches Beispiel für das komplexe SHO Gun-WebGIS Framework

Das Projekt GDA Wasser wurde Ende des Jahres 2011 durch die Wasserwirtschaft Rheinland-Pfalz zur Ausschreibung gestellt. Ziel war es, eine moderne, umfassende GIS-Architektur auf OpenSource-Basis umzusetzen, um die bestehende, auf älteren Technologien beruhende GDI abzulösen. Aufbauend auf dem Vortag der FOSSGIS 2013 „Das SHOGun-WebGIS Framework" von Till Adams wird in diesem Vortrag die praktische Anwendung der entwickelten Lösung im Rahmen des Projektes GDA Wasser dargestellt.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
24:20 FOSSGIS e.V. German 2014

Neues vom Open Geospatial Consortium

Die Standards des OGC sind aus den meisten Geodateninfrastrukturen, Geoportalen und WebGIS-Lösungen nicht wegzudenken. Viele Ausschreibungen setzen den Einsatz von OGC Standards voraus und Richtlinien wie die INSPIRE Direktive basieren auf ISO und OGC Standards. Wie in den Jahren davor, werden in diesem Vortrag Neuigkeiten aus dem OGC vorgestellt und Fragen aus dem Publikum beantwortet. Nach einer kurzen Einführung, in der unter anderem das Memorandum of Understanding zwischen der OSGeo und dem OGC dargestellt wird, wird das OGC Compliance Programm (Software Zertifizierung) näher erläutert und die Rolle von Open Source Software und der OSGeo Community. Abschließend wird erklärt, was sich hinter dem Ideas4OGC Prozess verbirgt und ein Ausblick auf das OGC Technical Committee Meeting im März 2014 gegeben.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
25:03 FOSSGIS e.V. German 2014

Open-Source-Software "survey2GIS"

Survey2GIS ist eine kompakte und benutzerfreundliche Lösung, um Tachymeterdaten einer Grabung für die Weiterverarbeitung in einem GIS aufzubereiten. Dabei werden zwei- oder dreidimensionale Punktmessdaten zu komplexen Geometrien (Linien und Polygonen) verbunden. Als Eingabedaten erwartet survey2gis eine oder mehrere einfache Textdateien, wobei jede Zeile die Koordinaten eines Punktes und die Attributdaten hierzu enthält. Derart strukturierte Daten können nicht nur tachymetrisch per Totalstation, sondern auch per GPS-Vermessung gewonnen werden. Auf dieser Grundlage erzeugt Survey2GIS GIS-Dateien im Format ESRI(tm) Shapefile (2D oder 3D), nach Geometrietypen getrennt, mit Übernahme der vollständigen Attributdaten. Dieser Prozess lässt sich so konfigurieren, dass unterschiedlichste Arbeitsabläufe und Datenstrukturen unterstützt werden. Die Software verfügt über detaillierte Protokollfunktionen zur Qualitätssicherung und automatischen Dokumentation der Datenverarbeitung. Bei der Entwicklung von survey2GIS wurde größter Wert auf topologisch korrekte Ausgabedaten gelegt, die sich direkt für die quantitative Analyse im GIS eignen. Hierzu gehören Funktionen zum Eliminieren doppelter Messpunkte, zum Einrasten von Stützpunkten auf Polygongrenzen und zum "Ausstanzen" überlappender Polygone. Die freie Software (GNU General Public License) läuft unter Windows und Linux-Betriebssystemen. Dabei steht die erste Version 1.x von surveying sowohl als eigenständige Software als auch als Zusatz für das Open-Source-Desktop-GIS gvSIG CE zur Verfügung.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
25:07 FOSSGIS e.V. German 2014

Einsatzmöglichkeiten von Open Source GIS im Geomarketing

Einsatzmöglichkeiten von Open Source GIS im Geomarketing Im modernen Marketing eines Unternehmens wächst der Bedarf an Geomarketing-Funktionalitäten ständig. Jedoch werden viele Unternehmen von der Tatsache, dass ein Software-Paket und die passenden Daten sehr kostenintensiv sind, abgeschreckt. Trotzdem können viele Unternehmen nicht auf entsprechende Tools verzichten. In den letzten Jahren entstand ein großer Markt für frei zugängliche Software, darunter auch Geographische Informationssysteme (Open Source GIS), die als Basis für Analysen im Geomarketing dienen können. Dieser Markt wächst stetig weiter. Der Beitrag soll die Einsatzmöglichkeiten von Open Source GIS im Geomarketing analysieren (use cases) und aufzeigen, welche Systeme sich für Fragestellungen im Geomarketing besonders eignen. Auf Basis von verschiedenen Kriterien wird eine Evaluierung der Systeme durchgeführt und die daraus abgeleiteten Erkenntnisse für die optimale Wahl eines der gängigen Open Source GIS vorgestellt. Dabei stehen sowohl Aspekte des klassischen Marketings als auch insbesondere des Geomarketings im Vordergrund.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
41:47 Open Science Training Initiative (OSTI) English 2013

3. Data, Code & Content Licensing

The following video is an original recording from the OSTI pilot initiative. Entitled "Data, Code & Content Licensing", the seminar introduces the theme of licensing, outlines the advantages of this approach, and takes students through the main steps of implementation.
  • Published: 2013
  • Publisher: Open Science Training Initiative (OSTI)
  • Language: English
24:23 FOSSGIS e.V. German 2014

Scientific 3D Printing with GRASS GIS

As the amount of scientific data continues to grow, researchers need new tools to help them visualize complex data. Immersive data-visualisations are helpful, yet fail to provide tactile feedback and sensory feedback on spatial orientation, as provided from tangible objects. The gap in sensory feedback from virtual objects leads to the development of tangible representations of geospatial information to solve real world problems. Examples are animated globes, interactive environments like tangible GIS, and on demand 3D prints. The production of a tangible representation of a scientific data set is one step in a line of scientific thinking, leading from the physical world into scientific reasoning and back: The process starts with a physical observation, or from a data stream generated by an environmental sensor. This data stream is turned into a geo-referenced data set. This data is turned into a volume representation which is converted into command sequences for the printing device, leading to the creation of a 3D printout. As a last, but crucial step, this new object has to be documented and linked to the associated metadata, and curated in long term repositories to preserve its scientific meaning and context. The workflow to produce tangible 3D data-prints from science data at the German Research Centre for Geosciences (GFZ) was implemented as a software based on the Free and Open Source Geoinformatics tools GRASS GIS and Paraview. The workflow was successfully validated in various application scenarios at GFZ using a RapMan printer to create 3D specimens of elevation models, geological underground models, ice penetrating radar soundings for planetology, and space time stacks for Tsunami model quality assessment. While these first pilot applications have demonstrated the feasibility of the overall approach, current research focuses on the provision of the workflow as Software as a Service (SAAS), thematic generalisation of information content and long term curation.
  • Published: 2014
  • Publisher: FOSSGIS e.V.
  • Language: German
13:36 Rensselaer Polytechnic Institute English 1974

Joseph Fraunhofer: Dispersion

The uses to which Fraunhofer put the dark lines in the spectrum of sunlight are explained. He charted the dispersive powers of optical glass he had perfected. He designed and constructed the finest achromatic lenses and optical instruments, including refraction telescopes. Explores some of these telescopes.
  • Published: 1974
  • Publisher: Rensselaer Polytechnic Institute
  • Language: English
34:10 Michigan State University English 1965

An Introduction to Superconductivity

Looks at measurements indicating the disappearance of electrical resistance in the transition to the superconducting state. Considers the temperature of transition, the exclusion of magnetic flux (Meissner effect), shielding currents, the "floating magnet," and persistent currents. Includes a discussion of the tunnel effect in connection with experiments involving an electron tunneling junction.
  • Published: 1965
  • Publisher: Michigan State University
  • Language: English
1:02:05 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2014

2/4 Automorphic forms in higher rank

  • Published: 2014
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
15:38 Rensselaer Polytechnic Institute English 1974

Joseph Fraunhofer: Diffraction

Takes the viewer into the Deutsches Museum in Munich and shows Fraunhofer's precise diffraction spectrometer, wire and glass gratings and other instruments, insofar as they have been preserved. Shows how he put them to use in work on diffraction.
  • Published: 1974
  • Publisher: Rensselaer Polytechnic Institute
  • Language: English
37:27 Michigan State University English 1963

Liquid Helium II - The Superfluid

Demonstrates the elementary properties of the superfluid. Shows and discusses the lambda point of transition, a super leak, a bulk viscosity demonstration and a measurement of the speed of a second sound.
  • Published: 1963
  • Publisher: Michigan State University
  • Language: English
34:10 Rensselaer Polytechnic Institute English 1975

Refraction, Dispersion and Resonance

Animation and scientific instruments are used to demonstrate the principles of refraction, dispersion and resonance.
  • Published: 1975
  • Publisher: Rensselaer Polytechnic Institute
  • Language: English
1:15:07 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2015

Quantum Geometry and Strings

  • Published: 2015
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
49:58 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2013

Counterterms in gravity and N = 8 Supergravity

I will discuss counterterms in gravity using the light-cone frame formulation and show that also in this fully gauge fixed formulation we do need a local symmetry to find the correct counter terms.
  • Published: 2013
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
23:53 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2013

Quantum Kac-Moody algebras and categorifications

  • Published: 2013
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
1:41:20 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2014

1/3 Mathematical Physics of Hurwitz numbers

Hurwitz numbers enumerate ramified coverings of a sphere. Equivalently, they can be expressed in terms of combinatorics of the symmetric group; they enumerate factorizations of permutations as products of transpositions. It turns out that these numbers obey a huge number of relations represented in the form of partial differential equations for their generating function. This includes equations of the KP hierarchy, Virasoro-type constraints, Chekhov-Eynard-Orantin-type recursion and others. Only a few of these relations can be derived from elementary combinatorics of permutations. All other relations follow from a deep relationship of Hurwitz numbers with moduli spaces of curves, Gromov-Witten invariants, matrix models, integrable systems and other domains of mathematics which are often referred to as `mathematical physics'. When discussing Hurwitz numbers in the talks, we consider them, thereby, as a sufficiently elementary but highly nontrivial model of all mentioned theories where all computations can be fulfilled completely, and all formulated relations can be checked explicitly in computer experiments.
  • Published: 2014
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
1:05:36 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2015

Approaches to quantum gravity

At this time, we do not have a theory of quantum gravity. In this talk I will first reiterate the reasons why such a theory is absolutely needed, and then review some of the proposals towards it, with special emphasis on `non-string' approaches. The presentation will be kept mostly at a general and introductory level.
  • Published: 2015
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
1:17:54 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2015

Quantum Field Theory and Gravitation

The incorporation of gravity into quantum physics is still an essentially open problem. Quantum field theory under the influence of an external gravitational field, on the other side, is by now well understood. I is remarkable that, nevertheless, its consistent treatment required a careful revision of traditional quantum field theory in the spirit of algebraic quantum field theory. Moreover, it allows a background independent perturbative construction of quantum gravity as an effective theory.
  • Published: 2015
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
56:40 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2013

The correlation numbers in Minimal Liouville gravity

The correlation numbers in Minimal Liouville gravity from Douglas string equation We continue the study of (q, p) Minimal Liouville Gravity with the help of Douglas string equation. Generalizing the earlier results we demonstrate that there exist such coordinates
  • Published: 2013
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
2:25:34 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2015

3/3 Supersymmetric Vacua and Integrability

"I review the relationship between supersymmetric gauge theories and quantum integrable systems. From the quantum integrability side this relation includes various spin chains, as well as many well-known quantum many body systems like elliptic Calogero-Moser system and generalisations. From the gauge theory side one has supersymmetric gauge theories with four (and eight) supercharges in various space-time dimensions (compactified to two-dimensions, or in Omega-background). Gauge theory perspective provides the exact energy spectrum of corresponding quantum integrable system. Key elements, usually appearing in the topic of quantum integrability, such as Baxter equation, Yang-Yang function, Bethe equation, spectral curve, Yangian, quantum affine algebra, quantum elliptic algebra - all acquire meaning in the supersymmetric gauge theory." 29 avril 2015
  • Published: 2015
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
2:03:38 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2014

2/3 Mathematical Physics of Hurwitz numbers

Hurwitz numbers enumerate ramified coverings of a sphere. Equivalently, they can be expressed in terms of combinatorics of the symmetric group; they enumerate factorizations of permutations as products of transpositions. It turns out that these numbers obey a huge number of relations represented in the form of partial differential equations for their generating function. This includes equations of the KP hierarchy, Virasoro-type constraints, Chekhov-Eynard-Orantin-type recursion and others. Only a few of these relations can be derived from elementary combinatorics of permutations. All other relations follow from a deep relationship of Hurwitz numbers with moduli spaces of curves, Gromov-Witten invariants, matrix models, integrable systems and other domains of mathematics which are often referred to as `mathematical physics'. When discussing Hurwitz numbers in the talks, we consider them, thereby, as a sufficiently elementary but highly nontrivial model of all mentioned theories where all computations can be fulfilled completely, and all formulated relations can be checked explicitly in computer experiments.
  • Published: 2014
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
1:01:45 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2014

4/4 Analytic number theory around torsion homology

  • Published: 2014
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
45:19 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2013

Equations for stability­

  • Published: 2013
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
1:06:29 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2013

Spectral networks and harmonic maps to buildings

This is joint work with L. Katzarkov, A. Noll, and P. Pandit in Vienna. A boundary point of the character variety gives rise to a spectral curve, and a harmonic map to a building. The differential of the harmonic map is the real part of the multivalued tuple of differentials defined over the spectral curve. Gaiotto-Moore-Neitzke have introduced the notion of "spectral network" associated with such a multivalued differential, determining the WKB approximation of the nonabelian Hodge or Riemann-Hilbert correspondences. We have tried to gain some insight into the relationship between the spectral network and the harmonic map to the building: basically, the spectral network lines are located where the curve intersects the codimension 1 faces of the building.
  • Published: 2013
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
1:54:58 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2013

3/4 Mathematical Structures arising from Genetics and Molecular Biology

  • Published: 2013
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
1:50:24 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2015

2/4 Singular support of coherent sheaves

Singular support is an invariant that can be attached to a coherent sheaf on a derived scheme which is quasi-smooth (a.k.a. derived locally complete intersection). This invariant measures how far a given coherent sheaf is from being perfect. We will explain how the subtle difference between "coherent" and "perfect" is responsible for the appearance of Arthur parameters in the context of geometric Langlands correspondence.
  • Published: 2015
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
2:06:56 Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS) English 2015

2/4 Motivic periods and the cosmic Galois group

In the 1990's Broadhurst and Kreimer observed that many Feynman amplitudes in quantum field theory are expressible in terms of multiple zeta values. Out of this has grown a body of research seeking to apply methods from algebraic geometry and number theory to problems in high energy physics. This talk will be an introduction to this nascent area and survey some recent highlights. Most strikingly, ideas due to Grothendieck (developed by Y. André) suggest that there should be a Galois theory of certain transcendental numbers defined by the periods of algebraic varieties. Many Feynman amplitudes in quantum field theories are of this type. P. Cartier suggested several years ago applying these ideas to amplitudes in perturbative physics, and coined the term `cosmic Galois group'. One of my goals will be to describe how to set up such a theory rigorously, define a cosmic Galois group, and explore its consequences and unexpected predictive power. Topics to be addressed will include: 1) A Galois theory of periods, multiple zeta values. 2) Parametric representation of Feyman integrals and their mixed Hodge structures. 3) Operads and the principle of small graphs. 4) The cosmic Galois group: results, counterexamples and conjectures.
  • Published: 2015
  • Publisher: Institut des Hautes Études Scientifiques (IHÉS)
  • Language: English
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