Highlights. aus der Informatik. Springer. Ingo Wegener (Hrsg.) Mit 97 Abbildungen und 5 Tabellen BIBLIOTHEK

Transkript

1 Ingo Wegener (Hrsg.) Highlights aus der Informatik Mit 97 Abbildungen und 5 Tabellen Technische Hochschule Darmstadt FACHBEREICH INFORMATIK BIBLIOTHEK Inventar-Nr,. Sachgebiete: Standort: Springer

2 Inhaltsverzeichnis Highlights aus der Informatik ein Überblick Ingo Wegener 1 Automatische Zusammenstellung von Fahrgemeinschaften Volker Claus und Friedhelm Buchholz Vorbemerkung Formalismen Motivation und Systemaufbau Verkehrswissen und Straßengraphen Weg- und Umwegsuche Zuordnungen Ausblick 23 Gewußt oder gesucht: Spieltheorie für Menschen und für Maschinen Jürg Nievergelt Spiele als Samen der Wissenschaft Macht oder Ohnmacht roher Rechenleistung Mensch und Maschine als Informationsverarbeiter." Schachtheorie für Menschen Das Shanrion-Turing Rezept für Computer als Spieler Theorien und ihre Ausführenden am Werk Der Plan als Kern menschlicher Strategie Das Wettrennen Mensch gegen Maschine und die Moral von der Geschieht? 39 Ein effizienter verteilter Algorithmus zur Spielbaumsuche Rainer Feldmann, Burkhard Monien und Peter Mysliwietz Schach: eine Herausforderung für die Informatik Spielbaumsuchverfahren ZUGZWANGS parallele Spielbaumsuche Effizienzbetrachtungen Schlußfolgerungen 59

3 " VIII Inhaltsverzeichnis Knight moves - was macht der Springer allein auf dem Schachbrett? Martin Löbbing und Ingo Wegener Schach und Informatik Knight moves - die Faszination des Springers Ein historischer Rückblick Springerkreise und der Fehler im Pentium Dividierer OBDD-Techniken zur Lösung endlicher Probleme Die Anzahl der Springerkreise Schlußfolgerungen 82 Molekulare Bioinformatik Thomas Lengauer Molekularbiologische Voraussetzungen Forschungsgebiete Sequenzalignment Vorhersage von Proteinstrukturen Analyse molekularer Wechselwirkungen Analyse metabolischer Netzwerke Diskussion 106 LEDA - Eine Plattform für kombinatorisches und geometrisches Rechnen Kurt Mehlhorn und Stefan Näher LEDA - Überblick und Beispiele Größe der Bibliothek Implementierung Programmüberprüfung Schlußfolgerungen 128 Hierarchischer Entwurf komplexer Systeme Günter Hotz und Armin Reichert Die Elemente der Sprache 2dL Interpretation von Netzen Operationen auf der Menge der Netze Interpretationen als Funktoren Erzeugendensysteme Der Verfeinerungsfunktor Einige Bemerkungen über das System CADIC Komplexitätsbetrachtungen 150

4 Inhaltsverzeichnis IX Zeit und Raum in Rechnernetzen Rüdiger Reischuk Die Bedeutung Verteilter Systeme Lokales und globales Wissen Kommunikationsverzögerungen Unzuverlässige Komponenten und Kommunikation Consensus Byzantinisches Agreement in synchronen Systemen Consensus in asynchronen Systemen Zeit-Synchronisation 173 Kommunikation in parallelen Rechnernetzen Friedhelm Meyer auf der Heide und Rolf Wanka Das Routingproblem Netzwerke Store-and-Forward-Routing Wormhole-Routing 194 Parallelisierung aller APL-Operationen Wolfgang J. Paul und Jürgen Sauermann Ziele Zielmaschine APL-Werte Speicherung von APL-Werten Routing Reshape Parallel Prefix-Berechnung Sortieren Zusammenfassung = 218 Suchen und Konstruieren durch Verdoppeln Emo Welzl Lernen Boolescher Funktionen Aufspannende Bäume kleiner Kreuzungszahl Kleinster umschließender Kreis 226 Mathematik des Software-Engineering Manfred Broy Zur wissenschaftlichen Fundierung des Software-Engineering Mathematische Modelle von Systemen und Systemansichten Beschreibungsformalismen im Software-Engineering Entwicklungsmethode Schlußfolgerungen 250

5 X Inhaltsverzeichnis Zufalls-Primzahlen und Kryptographie Volker Strassen Ringe und Körper Primzahlen Zufall Geheimnisse Anmerkungen 264 Theoretische Aspekte neuronaler Netzwerke Georg Schnitger Neuronale Netzwerke Binäre neuronale Schaltkreise Analoge neuronale Schaltkreise Lernalgorithmen Zusammenfassung 285 Interaktive Beweise Uwe Schöning Was ist ein Beweis? Die Klasse IP Graphenisomorphie Zero-Knowledge Bit Commitment Schlußbemerkungen 303 Wie man Beweise verifiziert, ohne sie zu lesen Hans Jürgen Prömel und Angelika Steger Probabilistisch verifizierbare Beweise Das Resultat f/v = PCV{\ogn, 1) Ideen zum Beweis Approximationsprobleme AVX-schwere Probleme Jenseits von AVX Das Cliquenproblem 321 Die Autoren 326 Index 333