11 Marzo, 2014 10:00 oclock

Biomechanical Evaluation of Ascending Thoracic Aortic Aneurysms

SALVATORE PASTA, Fondazione Ri.Med, Palermo

Aula Saleri, VI Piano Dipartimento di Matematica Politecnico di Milano

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Ascending thoracic aortic aneurysm (ATAA) is life-threatening cardiovascular emergency with high in-hospital and follow-up mortality. Indications for surgical treatment include large aortic diameter to avoid fatal rupture or dissection. However, ATAAs with smaller diameters than indicated by the surgical paradigm may rupture or dissect unpredictably, with an incidence of 0-23% cases for aortic size <5.0 cm. This emphasizes the inadequacy of using aortic size as the sole factor for estimating the risk of ATAAs, and the need for new failure predictors based on biomechanics and computational models.

In this lecture, we will present our studies on the biomechanical evaluation of ATAA achieved in collaboration with the University of Pittsburgh and ISMETT. Specifically, the biomechanical properties of ATAA as well as the histological characterization of the aneurysmal aortic tissue will be discussed. Fluid-structure interaction analysis of ATAAs with different aortic valve morphology will be presented to assess hemodynamic predictors of ATAA failure.

contact: christian.vergara@unibg.it --- elena.faggiano@polimi.it

5 Marzo, 2014 15:30 oclock

Anatomical modelling of cardiac arrhythmias - Studying mechanisms of ventricular fibrillation using anatomically accurate model of the human heart.

SASHA PANFILOV, Department of Physics and Astronomy - Gent University - Belgium

Universita degli Studi di Milano --- Sala Rappresentanza del Dipartimento di Matematica

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Cardiac arrhythmia called ventricular fibrillation is the leading cause of sudden cardiac death in industrialized countries. Although ventricular fibrillation has been studied for well over a century, their underlying mechanisms remain largely unknown. One of the main problems in studies of cardiac arrhythmias is that they occur at the level of the whole organ only, while in most of the cases only single cell experiments can be performed. Due to these limitations alternative approaches such as mathematical modeling are of great
interest.

In my talk I will report on development of anatomically accurate model of ventricles of the human heart. Further, I will discuss several possible mechanisms of ventricular fibrillation which have been studied in our group using anatomically accurate modeling.

4 Marzo, 2014 15:00 oclock

Convergence to equilibrium for discretized gradient systems with analytic features

MORGAN PIERRE, University of Poitiers (France)

Aula Seminari Saleri del VI Piano MOX- Dipartimento di Matematica, Politecnico di Milano

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A celebrated result of S. L ojasiewicz states that if $F: mathbb{R}^d to mathbb{R}$ is real analytic, then every bounded solution $U:[0,+ infty) to mathbb{R}^d$ of the gradient flow $$U (t)=- nabla F(U(t)) quad t ge 0, $$ converges to a critical point of $F$ as $t to + infty$. Convergence rates can also be obtained.
These convergence results have been generalized to a large variety of finite or infinite dimensional gradient-like flows. The fundamental example in infinite dimension is the semilinear heat equation with an analytic nonlinearity. In this talk, we show how some of these results can be adapted to time discretizations of gradient-like flows, in view of applications to PDEs such as the Allen-Cahn equation, the sine-Gordon equation, the Cahn-Hilliard equation or the Swift-Hohenberg equation.

CONTACT: marco.verani@polimi.it and paola.antonietti@polimi.it

26 Febbraio, 2014 15:00

Seminari FDS

La sfida dei Big Data : come dar loro un senso

Letizia Tanca, Professore di Computer Science presso il Dipartimento di Elettronica, Informatica e Biomedica (DEIB)

Dipartimento di Matematica Aula Consiglio - VII piano Ed. 14 Nave – Via Bonardi, 9 - Milano

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Le organizzazioni crescono e producono sempre più informazioni. Le tecnologie pervasive (sensori di vario genere) e i social media generano una enormità di contenuti di varia natura.
Il termine Information overload (coniato da Alvin Toffler nel suo libro Future Shock già nel 1970) si riferisce al problema di prendere decisioni quando le informazioni a disposizione sono troppe: una sfida fondamentale e dunque estrarre conoscenza sintetica da tutti i dati a disposizione, in modo da dare loro un senso. Questo problema è già stato affrontato nel passato mediante l analisi dei dati - statistica e dimensionale -, le tecniche di rappresentazione della conoscenza, la riduzione dei dati basata sulla personalizzazione, etc.. Il seminario discute brevemente il problema e le principali tecniche esistenti, concentrandosi poi su nuovi approcci che le raffinano e le sfruttano in modo sinergico, verso nuovi modi di esplorare l informazione e generare conoscenza.

26 Febbraio, 2014 11:00 oclock

Seminari FDS

Towards Anisotropic Quality Tetrahedral Mesh Generation.

HANG SI, WIAS, Berlin

Aula Seminari Saleri del VI Piano MOX- Dipartimento di Matematica, Politecnico di Milano

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Many physical problems exhibit anisotropic features, i.e., their solutions change more significantly in one direction than others.Examples include in particular convection-dominated problems whose solutions have, e.g., layers, shocks, or corner singularities.When numerical methods are used to approximate these problems, it is of great importance that the used meshes represent suchfeatures to achieve high accuracy at a low computational cost.

Tetrahedral meshes are very popular for discretizing three-dimensional domains. They can be easily adapted to arbitrary geometries,they can be refined locally, and they can be generated automatically. However, the generation of anisotropic quality tetrahedral meshesis a complex problem and it is an active research topic.

This talk addresses the state of the art in high quality tetrahedral mesh generation, presenting in particular a relative robust and efficient methodology implemented in the program { tt TetGen} for generating isotropicmeshes, and it discusses important open questions which arise in generalizationsto the anisotropic case.

Contact: simona.perotto@polimi.it dassifraa@gmail.com

26 Febbraio, 2014 12:30 oclock

Seminari FDS

Fluid structure interaction analysis of patient-specific aortic roots: a comparison between stentless and stented aortic prosthetic valves

M.G. NESTOLA, Campus Biomedico in Roma

Aula Saleri 6° piano Dipartimento di Matematica - Politecnico di Milano

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N.A.

18 Febbraio, 2014 17:00

Sezione di Finanza Quantitativa

NO-ARBITRAGE AND NON-EQUIVALENT BELIEFS

Claudio Fontana, Inria Paris

aula seminari III piano

N.A.

13 Febbraio, 2014 15:00 oclock

Sezione di Finanza Quantitativa

Analisi di rete, criminalita' organizzata e mafie.

FRANCESCO CALDERONI, Università Cattolica, Milano

Aula Seminari Saleri del VI Piano MOX- Dipartimento di Matematica, Politecnico di Milano

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Sebbene i concetti e il quadro di interpretazione dell'analisi di rete fossero già stati assimilati dagli studi sulla criminalità organizzata, l'applicazione della SNA a questi fenomeni si sviluppa soprattutto dal 2000. Il seminario presenta le applicazioni della SNA alla criminalità organizzata, discutendo le principali direzioni per la ricerca futura; dedica inoltre particolare attenzione all'analisi delle reti mafiose in Italia e alle problematiche metodologiche poste dall'analisi delle reti criminali.

CONTACT:
marco.verani@polimi.it; nicola.parolini@polimi.it

13 Febbraio, 2014 

Sezione di Geometria, Algebra e loro applicazioni

Measuring average complexity of automata operations

Rogério Reis, Centro de Matemática da Universidade do Porto

Aula PT1-DEIB

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The worst-case complexity of the conversions between different representations of regular languages is well studied. However, for practical purposes, the average-case complexity of such conversions is much more relevant than its worst-case complexity, which is often due to some particular and rarely occurring cases. Still, the average-case analysis is, in general, a difficult task. One approach is to consider uniform random generators and to perform statistically significant experiments. Another approach is the use of asymptotic methods.

In this presentation, we discuss asymptotic average-case results on the size of non-deterministic finite automata obtained from regular expressions, using the symbolic method and the framework of analytic combinatorics.

5 Febbraio, 2014 15:00

Seminari FDS

Il rilievo 3D dei Beni Culturali: principi operativi e moderne tecniche

Cristiana Achille, 3DSurvey Group, Dipartimento A.B.C. del Politecnico di Milano

Dipartimento di Matematica Aula Consiglio - VII piano Ed. 14 Nave – Via Bonardi, 9 - Milano

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La salvaguardia del patrimonio culturale presenta aspetti problematici non solo operativi e tecnici, ma anche di tipo programmatorio e gestionale, sociale ed educativo. Le attuali tecnologie della geomatica offrono metodi di indagine raffinati ed è possibile scegliere quale sia la più adeguata documentazione da produrre. Un rilievo architettonico o archeologico ‘moderno’ deve essere speditivo ma dettagliato, non troppo costoso e ripetibile.
I sensori disponibili permettono di rilevare un oggetto di grandi o piccole dimensioni in maniera diversa in termini di risoluzione raggiungibile, accuratezza di misura, modalità di elaborazione dei dati, facilità d’utilizzo e costi. Le metodologie operative a disposizione sono sostanzialmente di tre tipi: quella topografica, quella fotogrammetrica e quella laser scanner. I tre tipi presentano ciascuno le proprie peculiarità e si possono utilizzare separati o integrati a seconda delle necessità.