Dieses Seminar wird im Wintersemester 2003/2004 von
A. Hartmann angeboten. Es richtet sich an Studenten/-innen ab dem
7. Semester. Es findet Do. 11.15-12.45 im Raum SR4
statt. (Tammanstr. 1, Raum: A4.101)
Beginn: Donnerstag 23.10.2003
Die Computerphysik hat sich in den letzten Jahren als dritter Zugang
zur Physik neben experimentellen und theoretischen Methoden
etabliert. Viele Probleme lassen sich dabei auf Optimierungsaufgaben
abbilden, die dann mittels verschiedener Algorithmen auf Computern
gelöst werden. Beispiele sind die Berechnung von
Grundzuständen ungeordneter Ising Systeme oder die Analyse von
Proteinstrukturen.
Aber auch in der Industrie versucht man mit dem Vordringen der
Computerisierung schwierige Verteilungs- und
Organisationsaufgaben von Rechnern
erledigen zu lassen, d.h. es werden ebenfalls Optimierungsaufgaben
gelöst. Beispiele sind die Erstellung von Stundenplänen
oder die Verteilung von Transportaufträgen auf einen Fuhrpark.
Umgekehrt werden aber auch "klassische" Optimerungsprobleme aus der
theoretischen Informatik auch mittels Konzepten und Methoden der
statistischen Physik untersucht. Auf diese Weise können viele
Erkenntnisse gewonnen werden, die mit den üblichen mathematischen
Methoden bisher nicht gefunden werden konnten. Damit können
sich die beiden Gebiete Physik und Informatik in vielfältiger Weise
gegenseitig befruchten.
Aufgrund der Komplexität der meisten Optimierungsprobleme
existiert eine Vielzahl von Algorithmen. In diesem Seminar soll
versucht werden, einen Überblick über verschiedene
Methoden aber auch zahlreiche Anwendungen zu erhalten. In jedem Vortrag
sollen beide Aspekte zusammen betrachtet werden. Alle hier behandelten
Verfahren sind aber weit über die jeweilige Beispielanwendung hinaus
für eine große Klasse von Problemen einsetzbar.
Damit das Seminar
auch für Studenten von Interesse ist, die ihre Zukunft nicht an
der Universität sehen, werden auch einige Anwendung aus der
freien Wirtschaft mit einbezogen.
Eine Themen und Literaturliste ist bereitgestellt.
Im Rahmen des Seminar wird - soweit nötig - auch eine
Einführung in die Komplexitätstheorie und die Grundlagen der
Graphentheorie angeboten. Weiterhin wird jedem/jeder Vortragenden
die Möglichkeit zu einem Probevortrag geboten.
Auf besonderen Wunsch ist es auch möglich, Algorithmen am
Computer selbst zu erproben bzw. zu programmieren. Dazu stehen
umfangreiche Programmbibliotheken LEDA und
Numerical Recipes (jeweils nur lokal) zur Verfügung.
Dieser Teil ist aber freiwillig und nicht
zum Erwerb eines Scheins notwendig.
Voraussetzungen für den Erwerb eines Scheins (falls gewünscht):
Das Seminar wird teilweise auch von Martin Weigt, Bernd Burghardt, Wolfgang Barthel und Carlo Amoruso unterstützt.
Zur Homepage von Alexander Hartmann. Zur Homepage der Nachwuchsgruppe Komplexe Grundzustände ungeordneter Systeme.Last modified: Wed Mar 30 14:49:31 CEST 2005