Control and Local Measurement of the Spin Chemical Potential in a Magnetic Insulator

The spin chemical potential characterizes the tendency of spins to diffuse. Probing the spin chemical potential could provide insight into materials such as magnetic insulators and spin liquids and aid optimization of spintronic devices. Here, we introduce single-spin magnetometry as a generic platform for non-perturbative, nanoscale characterization of spin chemical potentials. We use this platform to investigate magnons in a magnetic insulator, surprisingly finding that the magnon chemical potential can be efficiently controlled by driving the system's ferromagnetic resonance. We introduce a symmetry-based two-fluid theory describing the underlying magnon processes, realize the first experimental determination of the local thermomagnonic torque, and illustrate the detection sensitivity using electrically controlled spin injection. Our results open the way for nanoscale control and imaging of spin transport in mesoscopic spin systems.Comment: 18 pages, 4 figure

The Douglas-Fir Genome Sequence Reveals Specialization of the Photosynthetic Apparatus in Pinaceae.

A reference genome sequence for Pseudotsuga menziesii var. menziesii (Mirb.) Franco (Coastal Douglas-fir) is reported, thus providing a reference sequence for a third genus of the family Pinaceae. The contiguity and quality of the genome assembly far exceeds that of other conifer reference genome sequences (contig N50 = 44,136 bp and scaffold N50 = 340,704 bp). Incremental improvements in sequencing and assembly technologies are in part responsible for the higher quality reference genome, but it may also be due to a slightly lower exact repeat content in Douglas-fir vs. pine and spruce. Comparative genome annotation with angiosperm species reveals gene-family expansion and contraction in Douglas-fir and other conifers which may account for some of the major morphological and physiological differences between the two major plant groups. Notable differences in the size of the NDH-complex gene family and genes underlying the functional basis of shade tolerance/intolerance were observed. This reference genome sequence not only provides an important resource for Douglas-fir breeders and geneticists but also sheds additional light on the evolutionary processes that have led to the divergence of modern angiosperms from the more ancient gymnosperms

Sahel: 10 years of instability. Local, regional and international dynamics

Ten years after the start of the Malian crisis, political and security instability in the Sahel have changed in scale and nature, and spilled over across national frontiers. The border region between Mali, Burkina Faso and Niger has become the new epicentre of insecurity. The comeback of military actors on the political scene, and the support provided by large parts of the population to post-coup military juntas is evidence of poor governance and a severe deterioration in the legitimacy of elected authorities. In this complex scenario, the initiatives of external partners affect regional balances, making the Sahel a major theatre for power competition. How did the crisis evolve over the past decade? What are the main drivers behind local, regional and international dynamics? What prospects for regional stability

Toward automated threat modeling of edge computing systems

Edge computing brings processing and storage capabilities closer to the data sources, to reduce network latency, save bandwidth, and preserve data locality. Despite the clear benefits, this paradigm brings unprecedented cyber risks due to the combination of the security issues and challenges typical of cloud and Internet of Things (IoT) worlds. Notwithstanding an increasing interest in edge security by academic and industrial communities, there is still no discernible industry consensus on edge computing security best practices, and activities like threat analysis and countermeasure selection are still not well established and are completely left to security experts.In order to cope with the need for a simplified yet effective threat modeling process, which is affordable in presence of limited security skills and economic resources, and viable in modern development approaches, in this paper, we propose an automated threat modeling and countermeasure selection strategy targeting edge computing systems. Our approach leverages a comprehensive system model able to describe the main involved architectural elements and the associated data flow, with a focus on the specific properties that may actually impact on the applicability of threats and of associated countermeasures

Dal Sahel al Corno d’Africa: l’arco di instabilità e le aree di crisi in Africa subsahariana

Nonostante i rischi d’instabilità e di violenza relativamente elevati che caratterizzano l’Africa in relazione alle altre aree del globo, nel lungo periodo il continente africano ha compiuto importanti passi verso una maggiore stabilità. La regione è da anni attraversata da profonde trasformazioni di carattere economico, politico e sociale. Da un punto di vista economico, gli stati africani hanno attraversato, tra il 2000 e il 2014, una fase di crescita eccezionalmente rapida e sostenuta. Sotto un profilo politico, l’adozione di riforme democratiche ha favorito l’introduzione di meccanismi elettorali e delegittimato il ricorso a colpi di Stato. Infine, la crescita demografica del continente ha registrato tassi straordinariamente elevati. L’insieme di questi mutamenti ha prodotto ripercussioni sulla stabilità del continente. Tuttavia, negli ultimi anni, una serie di nuove crisi testimonia come il percorso sin qui compiuto resti incompleto e precario. L’emergere, il diffondersi e il perdurare di numerosi conflitti armati in Africa sono strettamente legati a un irrisolto problema di debolezza statale. I paesi africani contemporanei nascono come prodotto dell’occupazione coloniale, che lasciò in eredità alle classi dirigenti degli stati indipendenti confini nazionali poco sensibili alle realtà sociali, apparati amministrativi poco sviluppati, e sistemi economici deboli e strutturati attorno agli interessi europei. Lo Stato africano nasce debole in capacità politico-amministrative, coerenza sociale, risorse economiche, e tali elementi di debolezza si riflettono, ancora oggi, sui processi di state-building e nation-building. Il contesto di diffusa fragilità statale si è combinato con una grande frequenza di guerre civili, la cui incidenza temporale, però, non è coerente. Tra il 2005 e il 2010, i conflitti armati in Africa subsahariana risultavano ben più circoscritti, e il continente appariva, nel suo complesso, un’area più stabile e sicura rispetto al passato; tra il 2010 e il 2016, tuttavia, si è registrato l’emergere di un certo numero di nuove crisi. Elemento di novità è rappresentato dall’ascesa del fattore religioso.In passato, raramente le identità e le divisioni generate da fedi diverse venivano chiamate in causa tra le ragioni di spiegazione dei conflitti, seppur la religione offrisse potenzialmente una forte base per l’insorgere di crisi. Il fattore religioso ha acquisito, oggi, una rilevanza evidente e crescente. La mobilitazione religiosa non si sviluppa soltanto in contrapposizione ad altre religioni, né la religione agisce da sola nel motivare i gruppi che imbracciano le armi, ma interagisce con altri fattori nel facilitare l’emergere di violenze, di natura etnica, sociale ed economica. Il Sahel, che rappresenta oggi il crocevia dell’instabilità africana, vede significativamente rivendicazioni di natura religiosa, sostenute da gruppi armati vicini ad al-Qāʿida nel Maghreb Islamico, intrecciarsi a istanze socio-economiche, legate alla marginalizzazione delle regioni settentrionali del Mali, e comunitarie, in relazione alle ribellioni autonomiste e secessioniste di parte delle comunità tuareg. In Nigeria e nel bacino del lago Ciad, l’insurrezione armata di Boko Haram è alimentata da motivazioni sociali e politiche, accanto alle ragioni di mobilitazione ideologica fornite dal fondamentalismo islamico. Nel Corno d’Africa, infine, il fattore religioso alimenta la ribellione di al-Shabaab tanto quanto le rivendicazioni politiche per il governo della Somalia, l’irredentismo nei confronti di territori abitati da popolazioni somale e le dinamiche di conflittualità geopolitica nella regione. Accanto ai conflitti a base religiosa, poi, diversi altri conflitti armati tra opposte fazioni, originati da situazioni di crisi politica o etnica, contribuiscono ad ampliare le aree di tensione nella regione subsahariana, aggravando l’instabilità del continente

Accuracy of CT Colonography for Detection of Large Adenomas and Cancers

Background Computed tomographic (CT) colonography is a noninvasive option in screening for colorectal cancer. However, its accuracy as a screening tool in asymptomatic adults has not been well defined. Methods We recruited 2600 asymptomatic study participants, 50 years of age or older, at 15 study centers. CT colonographic images were acquired with the use of standard bowel preparation, stool and fluid tagging, mechanical insufflation, and multidetector-row CT scanners (with 16 or more rows). Radiologists trained in CT colonography reported all lesions measuring 5 mm or more in diameter. Optical colonoscopy and histologic review were performed according to established clinical protocols at each center and served as the reference standard. The primary end point was detection by CT colonography of histologically confirmed large adenomas and adenocarcinomas (10 mm in diameter or larger) that had been detected by colonoscopy; detection of smaller colorectal lesions (6 to 9 mm in diameter) was also evaluated. Results Complete data were available for 2531 participants (97%). For large adenomas and cancers, the mean (±SE) per-patient estimates of the sensitivity, specificity, positive and negative predictive values, and area under the receiver-operating-characteristic curve for CT colonography were 0.90±0.03, 0.86±0.02, 0.23±0.02, 0.99± Conclusions In this study of asymptomatic adults, CT colonographic screening identified 90% of subjects with adenomas or cancers measuring 10 mm or more in diameter. These findings augment published data on the role of CT colonography in screening patients with an average risk of colorectal cancer. (ClinicalTrials.gov number, NCT00084929; American College of Radiology Imaging Network [ACRIN] number, 6664.