Seminar Algorithm Engineering (SoSe 2012)

Veranstalter Prof. Dr. Petra Mutzel
Modul Diplom, Master INF-MSc-102 (Informatik, Angewandte Informatik)
Veranstaltungsart Seminar
Veranstaltungsnummer 041406
Forschungsbereich Algorithmen und Komplexität
SWS 2
Max. Teilnehmer 12

Inhalt

Algorithmen und Datenstrukturen sind das Herz jeder Computeranwendung. Traditionell werden Algorithmen 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 für konkrete Anwendungen ergibt sich zunehmend eine Lücken zwischen Theorie und Praxis, in der beispielsweise Parallelisierbarkeit und Speicherhierarchien berücksichtigt werden müssen. 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.

Ein aktuelles Forschungsgebiet, das z.B. in der Chemie- und Bioinformatik zunehmend an Bedeutung gewinnt, befasst sich mich der Anwendung von Methoden des Data-Minings auf Graphen. Hierbei verwendete Graphenalgorithmen sind häufig theoretisch gut untersucht, dennoch können diese Resultate nicht direkt auf praktische Anwendungen übertragen werden: Die konkrete Problemstellung kann sich beispielsweise durch zusätzliche Nebenbedingungen von der theoretisch untersuchten Problemdefinition unterscheiden oder Teilprobleme müssen in einem Vorverarbeitungsschritt gelöst werden, um performance-kritische Anfragen anschließend effizient beantwortet zu können. Im Rahmen des Seminars sollen in diesem Semester aktuelle Themen des Graph Data Minings unter dem Aspekt des Algorithm Engineerings behandelt werden, ausgehend von dem Buch:

Managing and Mining Graph Data
Advances in Database Systems, Volume 40, 2010
Aggarwal, Charu C.; Wang, Haixun (Eds.)

Das Buch ist als E-Book über die Seite der Universitätsbibliothek verfügbar.

Themenliste

Nr. Thema Material Teilnehmer Abgabe Termin Betreuer
Graph similarity and graph queries
1. Exact and inexact graph matching MMGD7 Mike Gösker Ausarbeitung 17.07. Denis Kurz
2. Graph indexing MMGD5 Christoph Schikora Ausarbeitung, Folien 17.07. Nils Kriege
3. Substructure similarity search 1 Jannic Hartwecker Ausarbeitung, Folien 17.07. Nils Kriege
4. Reachability queries MMGD6 Andre Droschinsky Ausarbeitung, Folien 17.07. Carsten Gutwenger
Pattern mining in graphs
5. Mining dense subgraphs MMGD10, (1) Martin Bring Ausarbeitung 18.07. Nils Kriege
6. Frequent subgraph mining MMGD12 Sebastian Homann Ausarbeitung, Folien 18.07. Nils Kriege
7. Frequent subgraph mining in outerplanar graphs 1 Christopher Morris Ausarbeitung 18.07. Bernd Zey
8. Frequent subgraph mining in graphs of bounded tree-width 1 Florian Kurpicz Ausarbeitung, Folien 18.07. Bernd Zey
Graph clustering & classification
9. Node clustering algorithms (MMGD9), 1 Zhivko Zhelyazkov Ausarbeitung 19.07. Petra Mutzel
11. Graph kernels MMGD11 / 1 Andriy Kandyba Ausarbeitung, Folien 19.07. Denis Kurz
12. Graph boosting MMGD11 Florian Bellmann Ausarbeitung, Folien 19.07. Petra Mutzel
Algorithms for massive graphs
10. Streaming algorithms MMGD13 Stephan Schlagkamp Ausarbeitung 19.07. Carsten Gutwenger

MMGD bezieht sich auf das entsprechende Kapitel im oben genannten Buch.

Anmeldung und Vorbesprechung

Es sind bereits alle Seminarplätze vergeben, eine Anmeldung ist daher nicht mehr möglich. 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. Mangelhafte Ausarbeitungen 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: Donnerstag, der 05.04.2012 um 14:00 Uhr (pünktlich) in OH14, Raum 202 (Seminarraum des LS11).

Weitere Termine voraussichtlich:

Abgabe des Ausarbeitungskonzepts 18.06.2012
Abgabe der Ausarbeitung 25.06.2012
Abgabe der Präsentationsfolien (Aufbau) 02.07.2012
Abgabe der Präsentationsfolien (Final) 09.07.2012
Vorträge 17.-19.07.2012, jeweils 10:15-12:30 Uhr und 14:00-16:15 Uhr

Ansprechpartner

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

 
Last modified: 2015-09-11 13:24 (external edit)
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