Seminar Algorithm Engineering (WiSe 2013/14)

Veranstalterin Prof. Dr. Petra Mutzel
Modul Diplom, Master INF-MSc-102 (Informatik, Angewandte Informatik)
Veranstaltungsart Seminar
Veranstaltungsnummer 041409
Forschungsbereich Algorithmen und Komplexität
SWS 2
Max. Teilnehmer 12

Inhalt

Algorithmen und Datenstrukturen sind das Herz jeder Computeranwendung. Traditionell hat sich die Algorithmik der Methodik der Algorithmentheorie bedient: Algorithmen werden für einfache und abstrakte Problem- und Maschinenmodelle entworfen und Leistungsgarantien werden für alle möglichen Eingaben bewiesen (z.B. Worst-Case Analyse).

Bei wachsenden Anforderungen an innovative Algorithmen ergeben sich daraus wachsende Lücken zwischen Theorie und Praxis: Reale Hardware entwickelt sich durch Parallelismus, Speicherhierarchien, Pipelining, etc. immer weiter weg von einfachen Maschinenmodellen und reale Anwendungen werden immer komplexer. Gleichzeitig entwickelt die Algorithmentheorie auch für einfache Anwendungen immer komplexere Algorithmen, die zwar in der Theorie wichtige Ideen und Resultate liefern, aber oft auch kaum implementierbar sind. Außerdem haben reale Eingaben oft wenig mit den Worst-Case Szenarien der theoretischen Analyse zu tun. Im schlimmsten Fall werden viel versprechende algorithmische Ansätze vernachlässigt, weil eine vollständige Analyse mathematisch zu schwierig wäre.

Seit Beginn der 1990er Jahre wird deshalb eine breitere Sichtweise der Algorithmik immer wichtiger, die als Algorithm Engineering bezeichnet wird. Dabei stehen der Entwurf, die Analyse, die Implementierung und die experimentelle Bewertung von Algorithmen gleichberechtigt nebeneinander. Der gegenüber der Algorithmentheorie größere Methodenapparat, die Einbeziehung realer Hard- und Software und der engere Bezug zu realen Anwendungen verspricht realistischere Algorithmen. Dadurch soll die Lücke zwischen Theorie und Praxis überbrückt und ein schnellerer Transfer von algorithmischem Wissen in Anwendungen gewährleistet werden.

In diesem Seminar beschäftigen wir uns mit ausgewählten aktuellen Veröffentlichungen aus dem Bereich des Algorithm Engineerings, die auf internationalen Konferenzen oder in Zeitschriften erschienen sind.

Themenliste

Nr. Thema Quelle Teilnehmer Termin Betreuer
1 Stochastic Shortest Path Problems with Recourse
George H. Polychronopoulos, John N. Tsitsiklis
Networks 27(2) Elias Kuthe 18.02. Denis Kurz
2 Deterministic algorithms for multi-criteria Max-TSP
Bodo Manthey
Disc. App. Math. 160(15) Jakob Bossek 18.02. Fritz Bökler
3 Clustering Very Large Multi-dimensional Datasets with MapReduce
Robson L. F. Cordeiro, Caetano Traina Jr., Agma J. M. Traina, Julio López, U Kang, Christos Faloutsos
KDD 2011 Daniel Stoller 18.02. Till Schäfer
4 DBDC: Density Based Distributed Clustering
Eshref Januzaj, Hans-Peter Kriegel, Martin Pfeifle
EDBT 2004 Andreas Pauly 18.02. Till Schäfer
5 Paradigms for Parameterized Enumeration
Nadia Creignou, Arne Meier, Julian-Steffen Müller, Johannes Schmidt, Heribert Vollmer
MFCS 2013 David Mezlaf 18.02. Nils Kriege
6 The cost of address translation
Tomasz Jurkiewicz, Kurt Mehlhorn
ALENEX 2013 Jens Quedenfeld 19.02. Carsten Gutwenger
7 TurboISO: Towards Ultrafast and Robust Subgraph Isomorphism Search in Large Graph Databases
Wook-Shin Han, Jinsoo Lee, Jeong-Hoon Lee
SIGMOD 2013 Sven Schrinner 19.02. Nils Kriege
8 A Polynomial Algorithm for Submap Isomorphism
Guillaume Damiand, Colin de la Higuera, Jean-Christophe Janodet, Émilie Samuel, Christine Solnon
GbRPR 2009 Hendrik Fichtenberger 19.02. Nils Kriege

Auf die Artikel kann in der Regel aus dem Netz der Universität zugegriffen werden; sollte dies bei einzelnen Artikeln nicht möglich sein, kann der zuständige Betreuer kontaktiert werden.

Anmeldung und Vorbesprechung

Die Anmeldung erfolgt per Email bei Nils Kriege bis zum Montag, dem 14.10.2013. Da die Teilnehmerzahl beschränkt ist, können nur die erste 12 Anfragen berücksichtigt werden. Eine erfolgreiche Anmeldung wird durch eine Email bestätigt. Die Themenverteilung erfolgt bei der Vorbesprechung (Termin s. unten).

Ablauf des Seminars

Die Themenverteilung erfolgt während der Vorbesprechung. Im weiteren Verlauf des Semesters haben die Teilnehmer Zeit die Ausarbeitung zu schreiben und den Vortrag vorzubereiten. In dieser Zeit wird es keine regelmäßigen Treffen in der Gruppe geben, die Seminarteilnehmer besprechen sich allerdings mit ihrem zugeordneten Betreuer.

Es handelt sich um ein Blockseminar. Alle Teilnehmer halten kurz nach Ende des Semesters einen 45-minütigen Vortrag über das festgelegte Thema; im Anschluss folgt eine ca. 15-minütige Diskussion über Thema und Vortrag. Bitte beachten Sie auch die Hinweise zur Foliengestaltung! Es herrscht Anwesenheitspflicht bei allen Vorträgen.

Voraussetzung für den Vortrag ist die vorherige Abgabe einer schriftlichen Ausarbeitung, welche 15-20 Seiten umfasst und mit LaTeX erstellt wird. Die Ausarbeitung wird vom Betreuer bewertet und es besteht anschließend einmalig die Gelegenheit, die Ausarbeitung zu überarbeiten. Mangelhafte Ausarbeitungen und 1:1-Übersetzungen sowie mangelhafte Vorträge führen zum Nicht-Bestehen des Seminars. Auch nicht rechtzeitig abgegebene Ausarbeitungen können zum Nicht-Bestehen führen.

Vorlage für die Ausarbeitung: [.zip-Archiv]

Termine

Vorbesprechung und Themenvergabe: Dienstag, der 15.10.2013 um 14:00 Uhr (pünktlich) in OH14, Raum 202 (Seminarraum des LS11).

Weitere Termine:

Abgabe des Ausarbeitungskonzepts 07.01.2014
Abgabe der Ausarbeitung 14.01.2014
Abgabe der Ausarbeitung (Überarbeitete Version) 28.01.2014
Abgabe der Präsentationsfolien (Aufbau) 04.02.2014
Abgabe der Präsentationsfolien (Final) 11.02.2014
Vorträge 18.02.2014, 10:15-12:15 und 13:30-16:30
19.02.2014, 10:00-13:00 (Raum 202, OH14)

Ansprechpartner

Bei Fragen zu dieser Veranstaltung wenden Sie sich bitte an Petra Mutzel.

 
Last modified: 2015-09-11 13:25 (external edit)
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