Ringvorlesung „Schwerpunkte der Informatik“:
Themen der Informatik im historischen Kontext
Zusammenfassungen
Von Beginn an wurden in der Informatik Systeme modelliert; zunächst informell, mit Pseudocode oder mit Programmen. Im Laufe von fast 50 Jahren wurde das Modellieren zentraler Bestandteil des Systementwurfs; in der industriellen Praxis derzeit beispielsweise häufig auf der Basis der UML.
In der Vorlesung wird die Entwicklung einer Reihe verschiedener Modellierungstechniken nachgezeichnet, insbesondere Techniken für verteilte und reaktive Systeme.
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A Road to NOMADS (Networks of Mobile, Adaptive Dependable Systems) - A Perspective on Distributed Computing
A personal perspective on parallel/distributed computing is presented followed by review of major challenges and developments in theory and practice. Distributed systems, fueled by progress in electronic technology, algorithms and architectures, impact the way we live and work. Capturing the essence of such systems is important not only for computer scientists but mainly for the society. This leads us to the notion of networks of systems and, when enriched by certain properties, we call it the NOMADS Republic.
The NOMADS Republic is the largest nation on earth. It boasts several billions of citizens already, and depending on how one counts, its population may grow from 20 billion to about a trillion citizens at the end of this decade. The NOMADS Republic has no borders and its growth cannot be stopped. Anyone or anything who/that has an ID, be it a passport or a telephone number, an IP address or a product number, when connected, may become a citizen of the NOMADS Republic such as the people, the infrastructure and embedded systems (sensors and actuators including electromechanical systems such as robots).
The goal of NOMADS (Networks Of Mobile Adaptive Dependable Systems) infrastructure is to provide low cost, dependable and adaptive connectivity to support mobility, billing and other basic functionality and services desired by clients and service providers including services composability. The NOMADS infrastructure is ubiquitous but rarely pervasive, it is autonomic and proactive and supports humans without technological aggression, trying to hide or embed technical aspects. The ease-of-use is also one of the key goals.
Furthermore, the presentation includes a concept of the NOMADS Republic, its societal model, a description of the architecture of NOMADS infrastructure and state-of-the-art developments (e.g., “Magic Map”).
Prof. Johann-Christoph Freytag, Ph.D.
Daten standen schon vor der Nutzung elektronischer Geräte im Vordergrund vieler (manueller und semi-automatischer) Verfahren. Doch selbst mit der Einführung des Rechners vergingen noch viele Jahre ehe bessere Formen und Ansätze zur Datenverwaltung entwickelt und gefunden wurden. Der in akademischen Kreisen wohl bekannteste Ansatz ist das von E.F. Codd entwickelte Relationale Modell aus dem Jahre 1970.
Mit diesem Vortrag sollen bisherige Entwicklung der Daten und Datenbankbereich dargestellt, nachvollzogen und bewertet werden. Diese Bewertung soll deutlich machen, was bisher erreicht wurde und weshalb aus akademischer und industrieller Sicht bisherige Entwicklungen im Datenbankbereich noch nicht das Ende bedeuten. Auch soll der Frage nachgegangen werden, weshalb sich nicht jeder heutzutage moderner Datenbanktechnologie bedient bzw. welche Defizite heute noch existieren.
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Die Entwicklung der Spielprogrammierung: Von John von Neumann bis zu den hochparallelen Schachmaschinen
Spielen erfordert Kreativität, Intelligenz und geschickte Planung – Eigenschaften, die man seit jeher der Maschine beizubringen versuchte. Bereits im 18. Jahrhundert stellte Baron von Kempelen dem staunenden Publikum eine Schachmaschine vor, die sich allerdings bald als trickreich getarnter Türke (daher „getürkt“) erwies. Die erste echte, funktionsfähige Schachmaschine hat dagegen der spanische Ingenieur Torres y Quevedo um 1890 erfunden: Sie konnte immerhin schon einfache KRK-Endspiele (König und Turm gegen König) bewältigen.
Die mathematisch-theoretischen Grundlagen für die Spielprogrammierung hat zweifellos John von Neumann mit seinem im Jahr 1928 in deutscher Sprache erschienenen Beitrag „Zur Theorie der Gesellschaftsspiele“ gelegt, den er später zusammen mit Oskar Morgenstern zu dem epochalen Werk „The Theory of Games and Economic Behavior“ (1944) ausbaute. Basierend auf dem darin beschriebenen Minimax-Theorem haben sich viele berühmte Informatiker in der Spielprogrammierung versucht: Claude Shannon, Alan Turing, Konrad Zuse, A.L. Samuel, Adriaan de Groot, Mikhail Botvinnik, John McCarthy, Dan Slate, Larry Atkin, A.G. Bell, Hans Berliner, Monroe Newborn, Tony Marsland, Jonathan Schaeffer und Feng-hsiung Hsu, um nur einige zu nennen.
Mittlerweile ist die Weltmeisterschaft im Dame-Spiel klar zugunsten eines Computerprogramms (Chinook) entschieden, und auch im Schachspiel wurde der menschliche Weltmeister bereits von der Maschine geschlagen. Zwei Faktoren haben dies begünstigt: die bis dato andauernde exponentielle Beschleunigung der Computer-Hardware und die sukzessive Verbesserung der Baumsuchalgorithmen.
Abwertend wird manchmal von „Brute Force“-Suche gesprochen. Dass die Baumsuche jedoch gar nichts mit roher, dumpfer Gewalt gemein hat, werden wir in unserem Vortrag zeigen. Von den HörerInnen erwarten wir, dass sie Kenntnisse in einer höheren Programmiersprache sowie Einfühlungsvermögen für die Ästhetik rekursiver Algorithmen mitbringen.
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Softwarequalität – Geschichte und Trends
Prof. Dr. Bernd-Holger Schlingloff
Prof. Dr. Ernst-Günter Giessmann
Kryptographie ist die Wissenschaft, in der die verschiedenen Mechanismen zum Schutz von Informationen vor unberufenem Mitlesen, böswilliger und zufälliger Verfälschung oder der Veränderung des Adressaten und des Absenders entwickelt und analysiert werden.
Die Vorlesung beginnt mit der magischen Zahl 4069285, die übrigens "hlimbea" bedeutet und deren Primfaktoren 5 und 11 sofort zu erkennen sind. Die beiden Faktoren des Restes 73987 sind schon etwas schwieriger zu finden. Wie man das macht und was das Ganze mit Kryptographie zu tun hat, wird im Vortrag erläutert.
Maschinen, die in der Lage sind, Signale oder Muster aus der Umwelt aufzunehmen und zu verarbeiten, gibt es erst seit einigen Jahrzehnten. Ihre Leistungsfähigkeit hat sich ständig gesteigert. Heute können Maschinen nicht nur sehen oder hören, sondern auch riechen oder schmecken. Es liegt nahe, ihre Leistungsfähigkeit mit der von Menschen zu vergleichen. Die Vorlesung präsentiert Beispiele aus Vergangenheit und Gegenwart.
In diesem Vortrag und dem zugrunde liegenden Paper versuche ich die Geschichte eines typischen Hochtechnologie-Faches am Beispiel der Künstlichen Intelligenz nachzuzeichnen.
Die KI ist – nach anfänglichen Schwierigkeiten in den 60er und 70 er Jahren – in Deutschland extrem gut gefördert worden, und entsprechend ausführlich ist diese Förderung, nicht zuletzt auch unter dem Gesichtspunkt des wirtschaftlichen Erfolges, evaluiert worden. Ich versuche den Aufbau dieses Gebietes in ein Fünf-Phasen-Modell zu gliedern.
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Geschichte der Betriebssysteme
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