Hochschule Heilbronn
  • Heilbronn, Baden-Württemberg, Germany
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The symmetry-resolved Rényi entanglement entropy is the Rényi entanglement entropy of each symmetry sector of a density matrix ρ\documentclass[12pt]{minimal} \usepackage{amsmath} \usepackage{wasysym} \usepackage{amsfonts} \usepackage{amssymb} \usepackage{amsbsy} \usepackage{mathrsfs} \usepackage{upgreek} \setlength{\oddsidemargin}{-69pt} \begin{document}$$\rho $$\end{document}. This experimentally relevant quantity is known to have rich theoretical connections to conformal field theory (CFT). For a family of critical free-fermion chains, we present a rigorous lattice-based derivation of its scaling properties using the theory of Toeplitz determinants. We consider a class of critical quantum chains with a microscopic U(1) symmetry; each chain has a low energy description given by N massless Dirac fermions. For the density matrix, ρA\documentclass[12pt]{minimal} \usepackage{amsmath} \usepackage{wasysym} \usepackage{amsfonts} \usepackage{amssymb} \usepackage{amsbsy} \usepackage{mathrsfs} \usepackage{upgreek} \setlength{\oddsidemargin}{-69pt} \begin{document}$$\rho _A$$\end{document}, of subsystems of L neighbouring sites we calculate the leading terms in the large L asymptotic expansion of the symmetry-resolved Rényi entanglement entropies. This follows from a large L expansion of the charged moments of ρA\documentclass[12pt]{minimal} \usepackage{amsmath} \usepackage{wasysym} \usepackage{amsfonts} \usepackage{amssymb} \usepackage{amsbsy} \usepackage{mathrsfs} \usepackage{upgreek} \setlength{\oddsidemargin}{-69pt} \begin{document}$$\rho _A$$\end{document}; we derive tr(eiαQAρAn)=aeiα⟨QA⟩(σL)-x(1+O(L-μ))\documentclass[12pt]{minimal} \usepackage{amsmath} \usepackage{wasysym} \usepackage{amsfonts} \usepackage{amssymb} \usepackage{amsbsy} \usepackage{mathrsfs} \usepackage{upgreek} \setlength{\oddsidemargin}{-69pt} \begin{document}$$\mathrm {tr}(\mathrm {e}^{\mathrm {i}\alpha Q_A} \rho _A^n)~=~a \mathrm {e}^{\mathrm {i}\alpha \langle Q_A\rangle } (\sigma L)^{-x}(1+O(L^{-\mu }))$$\end{document}, where a, x and μ\documentclass[12pt]{minimal} \usepackage{amsmath} \usepackage{wasysym} \usepackage{amsfonts} \usepackage{amssymb} \usepackage{amsbsy} \usepackage{mathrsfs} \usepackage{upgreek} \setlength{\oddsidemargin}{-69pt} \begin{document}$$\mu $$\end{document} are universal and σ\documentclass[12pt]{minimal} \usepackage{amsmath} \usepackage{wasysym} \usepackage{amsfonts} \usepackage{amssymb} \usepackage{amsbsy} \usepackage{mathrsfs} \usepackage{upgreek} \setlength{\oddsidemargin}{-69pt} \begin{document}$$\sigma $$\end{document} depends only on the N Fermi momenta. We show that the exponent x corresponds to the expectation from CFT analysis. The error term O(L-μ)\documentclass[12pt]{minimal} \usepackage{amsmath} \usepackage{wasysym} \usepackage{amsfonts} \usepackage{amssymb} \usepackage{amsbsy} \usepackage{mathrsfs} \usepackage{upgreek} \setlength{\oddsidemargin}{-69pt} \begin{document}$$O(L^{-\mu })$$\end{document} is consistent with but weaker than the field theory prediction O(L-2μ)\documentclass[12pt]{minimal} \usepackage{amsmath} \usepackage{wasysym} \usepackage{amsfonts} \usepackage{amssymb} \usepackage{amsbsy} \usepackage{mathrsfs} \usepackage{upgreek} \setlength{\oddsidemargin}{-69pt} \begin{document}$$O(L^{-2\mu })$$\end{document}. However, using further results and conjectures for the relevant Toeplitz determinant, we find excellent agreement with the expansion over CFT operators.
Participatory Design means recognizing that those who will be affected by a future technology should have an active say in its creation. Yet, despite continuous interest in involving people as future users and consumers into designing novel and innovative future technology, participatory approaches in technology design remain relatively underdeveloped in the German HCI community. This article brings together the diversity of voices, domains, perspectives, approaches, and methods that collectively shape Participatory Design in Germany. In the following, we (1) outline our understanding of participatory practice and how it is different from mere user involvement; (2) reflect current issues of participatory and fair technology design within the German Participatory Design community; and (3) discuss tensions relevant to the field, that we expect to arise in the future, and which we derived from our 2021 workshop through a speculative method. We contribute an introduction and an overview of current themes and a speculative outlook on future issues of Participatory Design in Germany. It is meant to inform, provoke, inspire and, ultimately, invite participation within the wider Computer Science community.
This paper aims to promote a quantum framework that analyzes Industry 4.0 cyber-physical systems more efficiently than traditional simulations used to represent integrated systems. The paper proposes a novel configuration of distributed quantum circuits in multilayered complex networks that enable the evaluation of industrial value creation chains. In particular, two different mechanisms for the integration of information between circuits operating at different layers are proposed, where their behavior is analyzed and compared with the classical conditional probability tables linked to the Bayesian networks. With the proposed method, both linear and nonlinear behaviors become possible while the complexity remains bounded. Applications in the case of Industry 4.0 are discussed when a component’s health is under consideration, where the effect of integration between different quantum cyber-physical digital twin models appears as a relevant implication.
Bei aller Euphorie ob der immensen neuen Möglichkeiten durch die Digitalisierung wird diese häufig lediglich auf die neuen Technologien begrenzt. Dies greift aber deutlich zu kurz. Die Soft Skills, also insbesondere die Organisation und Unternehmenskultur sind mindestens genauso wichtig, häufig sogar wichtiger als die eingesetzte Technologie. Technologie lässt sich ersetzen, Kultur nicht. Die Kultur isst die Strategie bekanntlich zum Frühstück („Culture eats strategy for breakfast“). Gleichzeitig stellte McKinsey in seiner Digitalstudie im Jahr 2016 fest, dass es beim digitalen Mindset am meisten hapert (vgl. McKinsey (2017) Culture for a digital age. McKinsey Quarterly vom 20.07.2017. https://www.mckinsey.com/business-functions/mckinsey-digital/our-insights/culture-for-a-digital-age. Zugegriffen: 01. August 2021). Kultur und die Entwicklung von Soft Skills findet dabei subtiler und evolutionärer statt. Gerade für die Strategieumsetzung ist Kultur entscheidend. Kultur muss wachsen. Ein gemeinsames Verständnis im gesamten Institut ist das Ergebnis eines langen Prozesses. Die digitale Transformation bricht alte Strukturen und Sichtweisen auf und führt zu einer zukunftsorientierten Sicht, die sich von der traditionellen Sicht deutlich unterscheidet.
Die Digitalisierung stellt Daten in den Mittelpunkt des Handelns. Durch eine stärkere Vernetzung mittels Internet of Things sowie Schnittstellen von Institut und Geschäftspartnern, ist es besonders wichtig, dass sorgfältig mit sensiblen Personendaten (Kunden, Mitarbeitern, Lieferanten etc.) und Betriebs- bzw. Geschäftsgeheimnissen umgegangen wird. Ein negativer Effekt der Vernetzung und Datenanalyse sind Missbräuche bei der Daten- und der IT-Sicherheit. Bei der Datensicherheit (auch Informationssicherheit) geht es um den technischen Schutz vor Datendiebstahl sowie der unerlaubten Verarbeitung und Weitergabe sensibler Daten. Dient die Datensicherheit dem Schutz der Privatsphäre, so spricht man vom Datenschutz. Hier ist der Zugang zu personenbezogenen Daten und einem unberechtigten Lesen durch unbefugte Dritte unbedingt zu vermeiden. IT-Sicherheit geht noch einen Schritt weiter und verfolgt neben der Informationssicherheit auch die Vermeidung von wirtschaftlichen Schäden und Risiken im Sinne der Funktionalität (vgl. Disselkamp 2016).
In diesem Kapitel werden ausgewählte Begrifflichkeiten im Zusammenhang mit der Digitalisierung in Form eines Glossars kompakt dargestellt.
Das vorrangige Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, den Zusammenhang zwischen Selbstkonzept und politischem Fachwissen theoriegeleitet aufzuklären. Zusätzlich werden Aspekte zur Struktur und zu Einflussfaktoren des politischen Fachwissens sowie zur Struktur und zu Einflussfaktoren der Selbstkonzept-Facetten untersucht. Hierzu wurden in Kapitel 6 aus dem theoretischen Hintergrund und dem referierten Forschungsstand insgesamt 16 Hypothesen abgeleitet. Diese Hypothesen werden nun an den erhobenen Daten überprüft, um letztlich zu empirisch gestützten Schlussfolgerungen zu gelangen.
Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die theoriegeleitete, empirische Untersuchung der Zusammenhänge zwischen den Selbstkonzept-Facetten und dem politischen Fachwissen. Das Design der Studie muss so angelegt sein, dass geeignete Daten zur Untersuchung dieser Zusammenhänge herangezogen werden können. Wie hierbei vorgegangen wurde, ist Gegenstand dieses Kapitels.
Die deskriptive Statistik dient dem Informationsgewinn über die Untersuchungsobjekte, die in der vorliegenden Arbeit die 1324 befragten Realschüler/-innen der 9. Jahrgangsstufe darstellen. Umfangreiche Informationen aus den erhobenen Daten können mit der deskriptiven Statistik auf wenige Angaben verdichtet werden. Eine zusammenfassende Betrachtung der Daten liefert einen ersten Überblick und erlaubt beschreibende Aussagen über die Stichprobe. Dies soll im Folgenden erreicht werden, indem die Verteilungen der untersuchten Merkmale durch zentrale Kennwerte beschrieben sowie ausgewählte Ausprägungen in ihren Häufigkeiten berichtet werden.
Im Folgenden werden Forschungsergebnisse aus einschlägigen Studien präsentiert. Hierbei wird selektiv vorgegangen, indem nur die für die vorliegende Arbeit relevanten Befunde vorgestellt werden, auch wenn diese nicht die Hauptergebnisse der jeweiligen Studien sind.
Zusammenfassung Dieser Artikel soll die Notwendigkeit einer neuen Sichtweise in der Tourismusentwicklung darlegen: Die Planung sollte sich weg vom aktuell oft vorhandenen rein wirtschaftlichen Wachstumsgedanken entwickeln, hin zu einem integrativen Planungsansatz, der auch die Bedürfnisse der vor Ort wohnenden Bevölkerung miteinbezieht. Durch eine Annäherung an den Begriff des „Lebensraummanagements“ wird in diesem Beitrag aufgezeigt, welche Aspekte und Aufgaben Destinationsmanagementorganisationen (DMO) dabei berücksichtigen sollten und wie eine praktische Implementierung aussehen kann. Am Beispiel des im Süden Hessens liegenden Main-Kinzig-Kreises (MKK) wird im Anschluss gezeigt, welche Faktoren einen Landkreis oder eine DMO zu diesem Schritt veranlassen. Der MKK hat erste Schritte in Richtung eines Perspektivwechsels getan und die lokale DMO auch mit Aspekten des Standortmarketings betraut. An diesem Beispiel wird verdeutlicht, welche Synergien bei der Umsetzung genutzt und welche Vorteile aus dieser Herangehensweise für die Region resultieren können. Besonders im Hinblick auf die aktuelle Nachhaltigkeitsdebatte im Tourismus ist der Wandel als Chance zu sehen.
To achieve fast feedback control of voluntary movements, the visual consequences of our motor commands need to be quickly identified and analyzed by the motor control processes in the brain. These processes work remarkably well even in complex visual environments and in the face of discrepancies between physical actuator and visually perceived effect, e.g. when moving a computer mouse on a visually crowded screen. Here we use an ambiguous situation in which a single cursor could be controlled by either the left or the right hand to determine the visual and cognitive factors that determine the assignment of a visual stimulus to the corresponding motor command. Our results demonstrate that the visuomotor system is exquisitely sensitive to the spatio-temporal correlation between cursor and hands, learning the appropriate mapping implicitly within several minutes. In contrast, spatial proximity between end effector and visual consequence has an immediate but only transient effect on the assignment process. Finally, an explicit instruction about which hand controls the cursor only has a minor influence when the instruction is presented first. These findings provide insight into the relative importance of the factors that determine the binding of visual information to the corresponding motor structures to enable fast feedback control.
This paper exposes the existing problems for optimal industrial preventive maintenance intervals when decisions are made with right-censored data obtained from a network of sensors or other sources. A methodology based on the use of the z transform and a semi-Markovian approach is presented to solve these problems and obtain a much more consistent mathematical solution. This methodology is applied to a real case study of the maintenance of large marine engines of vessels dedicated to coastal surveillance in Spain to illustrate its usefulness. It is shown that the use of right-censored failure data significantly decreases the value of the optimal preventive interval calculated by the model. In addition, that optimal preventive interval increases as we consider older failure data. In sum, applying the proposed methodology, the maintenance manager can modify the preventive maintenance interval, obtaining a noticeable economic improvement. The results obtained are relevant, regardless of the number of data considered, provided that data are available with a duration of at least 75% of the value of the preventive interval.
Aufgrund der Belegausgabepflicht, welche seit 01.01.2020 rechtskräftig ist, wird eine deutlich größere Menge an Thermopapier verbraucht. Das Problem hierbei sind die verwendeten Inhaltsstoffe im Thermopapier. Diese sind sowohl schädlich für die Umwelt als auch für den menschlichen Körper. Aufgrund dieser Giftstoffe ist das richtige Entsorgen von Kassenbelegen seitens der Konsumierenden ein wichtiges Thema. Zusätzlich ist vielen Konsumierenden eine digitale und somit nachhaltige Alternative nicht bekannt. Ziel des Beitrages ist es daher, nachhaltige und digitale Alternativen zu den herkömmlichen Kassenbelegen aus Thermopapier theoretisch und empirisch zu überprüfen. Im Mittelpunkt steht hierbei die Sicht der Konsumierenden, weshalb 154 Verbraucherinnen und Verbraucher im Outlet-Center Metzingen mithilfe einer digitalen Verbraucherbefragung integriert wurden. Die theoretische Einbettung des Themas erfolgt anhand folgender Wissenschaftsgebiete: Digitalisierung, Verhaltensökonomie, Nachhaltigkeitswissenschaften und Handelsrecht.
Zur Bekämpfung des stetig voranschreitenden Klimawandels rücken nachhaltige ökonomische Konzepte in allen Branchen immer weiter in den Vordergrund. In diesem Beitrag sollen an der Schnittstelle zwischen Textilwirtschaft, Verhaltensökonomie, Nachhaltigkeitswissenschaft und Sharing Economy mögliche Alternativen zu Fast Fashion und Bekleidungskonsum entwickelt werden. Dabei spielt das Verhalten von Verbraucherinnen und Verbrauchern eine wichtige Rolle. Konsumierende und Produzierende müssen gleichermaßen dazu angehalten werden, nachhaltige Entscheidungen zu treffen – dies gilt insbesondere im Kontext des Konsums und im Kontext des Vertriebs von Bekleidung. Im Rahmen einer Online-Befragung von 118 Studierenden der Hochschule Heilbronn am Campus Schwäbisch Hall konnten Erkenntnisse bezüglich der Gewohnheiten beim Kleidungskauf und des studentischen Bewusstseins für Nachhaltigkeit gewonnen werden.
The aim of this paper is to explore the potential capabilities of quantum machine learning technology (a branch of quantum computing) when applied to surface quality supervision inside steel manufacturing processes where environmental conditions can affect the quality of images. Comparison with classical deep learning classification schema is performed. The application case, driven by the so-called quantvolutional configuration, shows a large potential of using this technology in this field, mainly because of the speed when using a physical quantum engine.
The objective of this short letter is to study the optimal partitioning of value stream networks into two classes so that the number of connections between them is maximized. Such kind of problems are frequently found in the design of different systems such as communication network configuration, and industrial applications in which certain topological characteristics enhance value–stream network resilience. The main interest is to improve the Max–Cut algorithm proposed in the quantum approximate optimization approach (QAOA), looking to promote a more efficient implementation than those already published. A discussion regarding linked problems as well as further research questions are also reviewed.
In diesem Kapitel werden zwei lineare mikromechanische Beschleunigungssensoren für unterschiedliche Wertebereiche vorgestellt.
In diesem Kapitel werden einige vernetzbare ICs vorgestellt: Ein Port-Expander, ein digitaler Regelwiderstand und eine Echtzeituhr.
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