Institut für Rechnerentwurf und Fehlertoleranz
Fakultät für Informatik, Universität Karlsruhe
Prof. Dr.-Ing. D. Schmid
 
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Diplomarbeit
Objektorientierte Realisierung einer flexiblen Animationsumgebung für probabilistische Optimierungsverfahren in Java

 

Umfeld: Im Bereich Modellierung wird am Institut für Rechnerentwurf und Fehlertoleranz zur Zeit die Vorlesung "Modellbildung zur Bewertung und Optimierung von Rechnerstrukturen" aufgebaut. Nach bereits erfolgter Auswahl und Strukturierung des Lehrstoffs soll die Vorlesung nun durch Einsatz multimedialer Techniken und Werkzeuge weiter ausgebaut und ergänzt werden. Einen Schwerpunkt dabei bildet die Realisierung parametrisierbarer Animationen von Computermodellen und Algorithmen, welche den Vorlesungsteilnehmern zum interaktiven Experimentieren in Form von Java-Applets plattformunabhängig im World Wide Web zur Verfügung gestellt werden sollen.
Aufgabe: Die Aufgabe dieser Diplomarbeit besteht in der Realisierung einer flexiblen Animationsumgebung, die es erlaubt, die komplexen Suchprozesse verschiedener probabilistischer Optimierungsverfahren wie beispielsweise Genetische Algorithmen und Simulated Annealing zu visualisieren. Dabei sind folgende Arbeitsschritte vorgesehen: 
  • Einarbeitung in den Bereich "zufallsbasierte Optimierung";
  • Literatur- und Internet-Recherche hinsichtlich Konzepten zur Software Visualisierung;
  • Einarbeitung in die Programmiersprache Java;
  • Ausarbeitung eines Konzepts für eine flexible Animationsumgebung zur Visualisierung der Suchprozesse verschiedener probabilistischer Optimierungsverfahren (Punkt-zu-Punkt- und populationsbasierte Methoden);
  • Objektorientierte Realisierung des erarbeiteten Konzepts unter Verwendung der Programmiersprache Java.
Anforderungen: Vorausgesetzt werden allgemeine Programmierkenntnisse, Engagement, Kreativität und Spaß an Gruppenarbeit. Spezielle Vorkenntnisse sind nicht notwendig. Selbständiges Arbeiten ist ebenfalls Voraussetzung. 
Arbeitsumgebung: Die Arbeiten erfolgen auf leistungsfähigen Workstations und PC´s. Es wird die Möglichkeit geboten, sich in einem kleinen Team in die heute sehr aktuellen Bereiche Modellierung, objektorientierte Programmierung und zufallsbasierte Optimierung einzuarbeiten.
Zeitrahmen: Einarbeitungszeit ca. 2 Monate 
Durchführung ca. 6 Monate
Ansprechpartner: Dr.-Ing. Michael Syrjakow, Geb. 20.20, Raum 061c, Tel.: 608-4258 
Email: syrjakow@ira.uka.de