| | Computergestützte Physik |
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The Square Kilometre Array: a global iconic project (in Englisch)
Prof. Steve Rawlings, PhD,
Astrophysics Department, Oxford University; vormals Vorsitzender der International Science Working Group des Square Kilometre Array (SKA)
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(Der Vortrag wird auf Englisch gehalten.)
Europe currently leads the global Square Kilometre Array (SKA) project:
a future radio telescope aimed at answering fundamental questions about
our Universe, and requiring significant technological innovation in
electronics, ICT and green energy. The reach of SKA research will be
broad, namely: astroscience; detection, processing and analysis of data
via hardware and software solutions of generic use, e.g. in medical
sciences; renewable energy; defence and space science. The impact of the
SKA makes it a priority for international funders working alongside
commercial and non-commercial partners where it has direct impact for
grand challenges such as security, the energy industry and leading edge
computing. As a science project of truly global scale addressing some of
mankind’s most fundamental questions, it will build human capital and
knowledge transfer and act as an inspirational tool with unprecedented
potential for discovery. As a driver of innovation, Bruce Elmegreeen
from IBM has noted that the SKA will “generate new ways of doing ICT
that could revolutionize the world”. Comprising a collecting area of a
million square metres, formed by several thousand receiving dishes and
arrays of novel receiver technologies SKA will be constructed in either
Southern Africa or Western Australia (the decision will be made in 2012).
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What has physics ever done for IT? - Warum die IT ohne die Physik heute ganz anders wäre.
Dr. Christian Kaiser,
TNG
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Viele Errungenschaften der IT, die heute selbstverständlich sind, gehen
auf Physiker zurück. Jeder kennt die Geschichte des Internets, die am
CERN begann. Aber nur wenige würden Astrophysiker hinter solchen heute
alltäglichen Technologien wie Wi-Fi vermuten. Innovationsschübe in der
physikalischen Grundlagenforschung haben fast immer neue Ideen und
Technologien in der IT ausgelöst, auch wenn das nicht immer so
offensichtlich ist.
What has physics ever done for IT? Eine ganze Menge und es wird noch
Einiges kommen.
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| | Computergrafik |
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Fortschritte in der Computergrafik
Prof. Dr. Marc Stamminger,
Universität Erlangen, Lehrstuhl für Graphische Datenverarbeitung
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Computergrafik ist heute allgegenwärtig, sei es in Computerspielen, in
Kinofilmen oder im Heute-Journal. Gerade in den letzten zehn Jahren gab
es dabei einen enormen Entwicklungsschub. Effekte, an denen früher
Rechner tagelang rechnen mussten, sind heute in Echtzeit, das heißt in
wenigen Millisekunden, möglich. Hauptgrund ist die rasante Steigerung
der Leistungsfähigkeit von Grafikkarten und neue Darstellungsverfahren,
die die hohe parallele Rechenleistung der Grafikkarten auch optimal
ausnützen.
In dem Vortrag werde ich an Beispielen aus unterschiedlichsten
Anwendungsbereichen zeigen, was Computergrafik heute kann und ich werde
versuchen einen Ausblick zu geben, was mittelfristig möglich sein wird
und wo die Herausforderungen liegen.
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Work hard, play harder - Skalierbare GPGPU Programmierung, große Laser und warum ich die Crysis Spiele-Engine liebe
Dr. Michael Bussmann,
Forschungszentrum Dresden-Rossendorf, Projektgruppe Laser-Teilchenbeschleunigung
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Aktuelle Grafikkarten können eine Fließkomma-Leistung von mehreren TFLOPS liefern.
Sie sind daher eine interressante Plattform für preiswertes, energieeffizientes Höchstleistungsrechnen.
Eine GPU-getriebene Simulations-Software für echte Physikanwendungen benötigt
eine hierarchische Strukturierung der Berechnungs- und Kommunikationsaufgaben, welche weit über
die einfache Meldungsübergabe im heutzutage weit verbreiteten Hochleistungsrechnen (HPC) hinausgeht. Ich werde eine GPGPU
Implementierung für eine Laser Plasma Simulation präsentieren, die auch auf große Rechencluster skaliert und
führe Performancewerkzeuge ein, die gleichzeitig Informationen über die Prozessausführung auf CPUs und GPUs
liefern. Zuletzt werde ich vorstellen, warum ein hierarchisches Algorithmen-Design unumgänglich ist,
wenn man auf stark skalierbare Simulationen abzielt und wie dies in Zukunft die Softwareentwicklung
in der Wissenschaft beeinflussen wird.
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| | Softwaretechnik |
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Geschäftsregelmanagement - Rule-Engines in Mobilfunk, Lebensversicherung und Gesundheitswesen
Dr. Sebastian Stamminger,
TNG
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Geschäftsregeln können schnell eine unüberschaubare Komplexität
erreichen, sei es bei der Aufbereitung von Gesprächsdaten aus dem Mobilfunknetz,
der Validierung von Versicherungsanträgen oder der Prüfung von
Arztrechnungen.
Wie mit dieser Herausforderung in der Praxis umgegangen wird und welche
Erfahrungen mit Rule-Engines dabei gesammelt werden konnten, wird der
Vortrag anhand von Projekten aus Mobilfunk, Lebensversicherung und
Gesundheitswesen beleuchten.
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Surviving Architecture
Lars Jankowfsky,
CTO, swoodoo AG
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Jeder Softwareentwickler hat heutzutage zunehmend mit einer höheren
Änderungsfrequenz und sich ständig neu definierenden Anforderungen zu kämpfen.
Die Zeiten von allein selig machenden Architekturen sind vorbei - und nur das
hinzufügen von Unit Testing löst das Problem leider nicht. Dieser Vortrag zeigt
wie man seine Architekturen auswählt, am Leben erhält und auf die neuen
Herausforderungen bei sich dynamisch entwickelnden Webanwendungen anpasst.
Zudem zeigen wir, wie wir typische Probleme und Fallen, die jeder Entwickler
kennt, vermeiden.
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Woher kommen Software-Fehler?
Prof. Dr. Andreas Zeller,
Universität des Saarlandes, Lehrstuhl für Softwaretechnik
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Jeder Programmierer kennt die Situation: Ein Programm läuft nicht so, wie es
soll. Andreas Zeller stellt Techniken vor, die automatisch (a) Programmfehler
finden - indem wir aus dem Code "normale" Anweisungsfolgen lernen und nach
Abweichungen suchen; (b) die Ursachen eines Fehlverhaltens finden - indem wir
genau die Aspekte isolieren, die das Zustandekommen eines Fehlers verursachen;
und (c) vorhersagen, wo in Zukunft Fehler auftreten werden - indem wir
maschinell lernen, welche Code- und Prozesseigenschaften bisher mit Fehlern
korrelierten. Fallstudien an echten Programmen mit echten Fehlern, von AspectJ
über Firefox zu Windows demonstrieren die Praxistauglichkeit der vorgestellten Verfahren.
Andreas Zeller ist Professor für Softwaretechnik an der Universität des
Saarlandes in Saarbrücken. Sein Forschungsgebiet ist die Analyse großer
Software-Systeme und deren Fehler. Sein Buch "Why Programs Fail - A Guide to
Systematic Debugging" wurde 2006 mit dem Jolt Software Development
Productivity Award ausgezeichnet.
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Welches ist die beste Programmiersprache?, oder: Es geht nichts über ein gepflegtes Vorurteil, oder: Truth is stranger than fiction
Prof. Dr. Lutz Prechelt,
Professor der Informatik und Leiter der Software Engineering Research Group an der Freien Universität Berlin
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Es gibt ein Thema, bei dem jeder Programmierer leidenschaftlich wird: Programmiersprachen.
Ein Grund, aus dem die Religionskriege in dieser Sache nun schon seit Jahrzehnten andauern, liegt darin, dass es so wenig harte Daten mit aussagekräftigen und fairen Vergleichen von Sprachen gibt.
Dieser Vortrag stellt ein paar solche Daten vor:
- Eine Studie, die über 70 Implementierungen von verschiedenen Programmierern in 7 Sprachen vergleicht: C, C++, Java, Perl, Python, Rexx, Tcl.
- Eine Studie, die 9 Implementierungen der gleichen Webanwendung vergleicht, die von 9 professionellen Dreipersonenteams mit 3 verschiedenen Web-Plattformen geschrieben wurden: Java, Perl, PHP.
Einige Ihrer Vorurteile werden bestätigt, andere kräftig erschüttert werden!
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| | Maschinelle Lernverfahren |
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Stand der Technik im Maschinellen Lernen: Nicht-parametrische bayesische Methoden
Maike Kaufman,
Robotics Research Group, Department of Engineering Science, University of Oxford
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Nicht-parametrische bayesische Methoden haben in den letzten Jahren
aufgrund ihrer Möglichkeiten statistischer Schlußfolgerung ohne "Überanpassung"
in Modellen mit unbegrenzter Anzahl freier Parameter für viel Interesse im Bereich
maschinelles Lernen gesorgt.
Aktuelle Fortschritte in der Theorie, zusammen mit kontinuierlich gestiegener Rechneleistung,
erlauben ihre Anwendung auf Datensätze von beachtlicher Größe und Komplexität.
Ich werde einen Überblick über ein bayesisches nicht-parametrisches Framework geben
und einige der meistbenutzten Methoden zusammen mit Anwendungsbeispielen vorstellen.
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Algorithmic Trading
Dr. Bernd Schönwälder,
Geschäftsführer, Nickwoods GmbH
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Die Debatte über die Funktion der Finanzmärkte und die Ursachen ihres Versagens
ist in vollem Gang. Selten wird dabei angemessen deutlich, dass die Mechanik der
Märkte inzwischen von vollautomatisierten Serverinfrastrukturen bestimmt wird.
In den Schlüsselmärkten werden 60%-70% aller Transaktionen ohne den Umweg über
einen menschlichen Entscheidungsträger in spezialisierten High-Performance-Datacentres
generiert - das Ringen um die Ausschöpfung des technologisch Machbaren ist zum
kostspieligen Wettrüsten für alle Teilnehmer geworden.
The bleeding edge of algorithmic trading:
Mit Praxisbeispielen und Live-Demos beleuchte ich technologische Herausforderungen,
Funktionsweise und Risiken dieser üblicherweise völlig abgeschirmten Technikwelt.
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| | Hardcore Coding |
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Welcome Back, C++
Robert Pintarelli,
TNG
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C++ gehört zu den meistbenutzten Sprachen in der Softwareentwicklungslandschaft.
Aber C++ wurde seit 1998 nicht mehr wesentlich überarbeitet.
Seit damals und heute sind viele neue und erfolgreiche Programmiersprachen
aufgetaucht. Und viele davon weisen Features auf, die C++ fehlen. Bis
jetzt. Der neue, fast finale C++ Standard (C++0X) fügt diese fehlenden
Stücke hinzu, und noch einiges mehr. C++ ist wieder da!
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Code Kata
Rene Scheibe, Jake Benilov und Christoph Stock,
TNG
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Eine Coding-Kata ist eine praktische Herangehensweise, um Best-Practices
in der Softwareentwicklung zu erlernen. Erfunden von Dave Thomas und
inspiriert durch fernöstliche Kampfsportarten, ist sie eine Übung, um
durch mehrfache Wiederholung Entwicklern zu helfen, die eigenen
Programmierfähigkeiten zu verfeinern.
Achtung! In dieser Präsentation gibt es Source-Code zu sehen.
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| | Neue Programmierparadigmen |
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Die Programmiersprache Scala
Prof. Dr. Martin Odersky,
EPF Lausanne, ACM Fellow, Co-Designer der Java Generics, Erfinder von Scala
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Scala ist eine universelle Programmiersprache, die entwickelt wurde
um übliche Programmierparadigmen in einer klaren, eleganten und typ-sicheren Weise auszudrücken.
Sie integriert einfach die Möglichketen von objekt-orientierten und funktionalen Programmiersprachen
und ermöglicht es damit Java- und anderen Programmierern produktiver zu sein.
Die Codegröße wird typischerweise um einen Faktor zwei bis drei reduziert
im Vergleich zu einem entsprechenden Javaprogramm.
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| | Artificial Intelligence goes Mainstream (in English) |
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Wired for War - The Robotics Revolution and Conflict in the 21st Century (in Englisch)
Dr. Peter W. Singer,
Senior Fellow und Direktor der "21st Century Defense Initiative" an der Brookings Institution, USA
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(Der Vortrag wird auf Englisch gehalten.)
Was passiert, wenn Science Fiction auf Kriegsschauplätzen zur Realität wird?
Ein erstaunliche Revolution findet auf dem Schlachtfeld statt, die anfängt nicht nur
Einfluß auf die Art und Weise zu nehmen, wie Kriege geführt werden, sondern auf die Kriegspolitik,
-wirtschaft, -recht und -ethik selbst. Diese Veränderung ist schon im Gange - ferngesteuerte
Dronen heben Stellungen von Terroristen in Afghanistan aus, während die Anzahl unbemannter
Systeme am Boden im Irak von Null auf 12000 gestiegen ist in den letzten fünf Jahren. Aber das
ist nur der Anfang. Armeeoffiziere geben hinter vorgehaltener Hand zu, dass neue Prototypen
schon bald menschliche Kampfpiloten überflüssig machen werden, während im Pentagon Kleinstroboter
in der Größe von Fliegen wissenschaftlich untersucht werden, um Aufklärungsarbeit, die bisher
speziellen Elite-Einsatztruppen vorbehalten waren, zu übernehmen.
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| | Methodologie |
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Real World Scrum
Dr. Martin Wagner,
TNG
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Scrum per se definiert keine Anforderungen an die Programmierpraxis und die technische Umgebung,
in der Projekte umgesetzt werden. Wir zeigen in diesem Vortrag, wie die Prinzipien hinter
Scrum und agiler Software-Entwicklung - richtig angewandt - Projekten helfen können,
technische Exzellenz zu erlangen. Basierend auf Best Practices aus der langjährigen
Erfahrung in zahlreichen agilen Projekten stellen wir vor, wie
- die Automatisierung der Build- und Deployment Pipeline durch die Forderung des "potentially shippable product increment" vorangebracht wird
- die Erfüllung nicht-funktionaler Anforderungen durch cross-funktionale Teams sichergestellt wird
- eine tragfähige Software-Architektur ohne Over-Engineering durch die inkrementelle, von konkreten Anforderungen getriebene Entwicklung gewährleistet wird
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Scrum/Kanban
Gerhard Müller,
TNG
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Die Diskussionen um das richtige Vorgehensmodell in Projekten haben
durch Kanban, eigentlich eine Methode der Produktionsablaufsteuerung,
durch die Adaption auf IT-Projekte neuen Schwung bekommen. Der Vortrag
beleuchtet von der Scrum-Sicht ausgehend, was an Kanban dran ist, wo es
sich einsetzen lässt, und wie man Scrum durch Kanban-Ansätze
weiterenwickeln kann.
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| | Daten- und Ereignisverarbeitung |
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Agile Datawarehousing
Dr. Robert Dahlke und Jake Benilov,
TNG
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Von Entwicklungsprojekten im Bereich Business Intelligence und (mehr
technisch) Datawarehousing (DWH) wird meist kurze Reaktionszeit sowie schnelle
Durchführung erwartet. Ein Einsatz agiler Entwicklungsmethodiken bietet
sich also an. Eine besondere Herausforderung besteht allerdings darin,
dass bei DWH-Projekten neben Änderungen an der Verarbeitungslogik auch
Änderungen an extrem großen Bestandsdatenmengen vorgenommen werden müssen.
Wir beleuchten, wie sich agile Techniken im Datawarehousing Umfeld
anwenden lassen, um nachhaltig auch bei wachsender Komplexität in kurzen
Zyklen neue Funktionalität zu liefern, die zudem hohen
Qualitätsansprüchen genügt.
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#CEP: Complex Event Processing mit Twitter
Stefan Kirsch und Christoph Stock,
TNG
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Twitter als Web 2.0 Phänomen ist inzwischen weit über sein hippes Image
hinausgewachsen. 50 Millionen Tweets pro Tag machen Twitter zu einer
ausgezeichneten Datenquelle für alles, was mit sozialen Interaktionen zu
tun hat. Während Twitter erwachsen wurde, ist das Complex Event
Processing (CEP) noch eher Buzz Word als konkrete Anwendung, obwohl es
sich schnell zu einem Zukunftsmarkt entwickelt. Mittels geschickter
Kombination von etablierten Technologien aus der Telekommunikation,
Rules Engines und Smartphone-Apps werden wir eine neue Social Network
Plattform auf Basis von Twitter in einer Live Demo zeigen und die
Grundlagen von CEP sowie der eingesetzten Techniken erklären.
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Stand: 25. Mai 2010