Homepage
Sitemap
Kontakt




Universität Bremen Universität Bremen Fachbereich 3 Informatik
Home « Lehre « Studentische Projekte
Hier sehen Sie eine Auswahl der von unserer Arbeitsgruppe betreuten studentischen Projekte:

AriCo Approximate Computing
Projektstart: 01.10.2016
Im Projekt Approximate Computing (AriCo) sollen drei Kernfragen beantwortet werden: 1. Was und wie kann ich approximieren? 2. Wie gut ist mein Ergebnis? 3. Wie profitiere ich davon? Dafür soll Approximation durchgängig vom Algorithmus (Anwendungssicht) bis zur Hardware betrachtet werden. Das Hauptziel von AriCo ist es eine Plattform zu entwickeln, die es dem Anwender ermöglicht über die Ebenen hinweg an den „richtigen Stellen“ approximieren zu können (damit kann man sich den JPEG Header erhalten und das Bild geht nicht kaputt). Dies erlaubt es für die neusten Anwendungen (siehe z.B. Bereiche wie Suchmaschinen, Spracherkennung, Objekterkennung in Bildern) zu beschleunigen, zu kombinieren und weiterzuentwickeln. Wer an Beschleunigung und Effizienzsteigerung auf Software- und/oder Hardwareebene oder dem Einsatz von Approximate Computing für die Anwendungen von morgen arbeiten möchte ist in AriCo richtig aufgehoben. Grundsätzlich bewegt sich das Projekt in ähnlichen Bereichen wie Praktische Informatik 1/2 und Technische Informatik 1. Wer Spaß an Algorithmen und Lösungstechniken hat, wird sich auch in AriCo wiederfinden. Das Projekt ist für Studierende aus dem Bachelorstudiengang Informatik offen. Eine Weiterführung des Projektes im Masterstudiengang ist geplant. Das Bachelorprojekt bereitet auf die Masterprofile SQ und KIKR und teilweise auch DMI vor.
Betreuer: Rolf Drechsler, Daniel Große


Generic Problem Solver (GPS)
Projektstart: 01.10.2015
Das Lösen von Problemen gehört zu den Kernaufgaben der Informatik. Auch wenn dabei unterschiedlichste Anwendungsfelder betrachtet werden, lassen sie sich oft in Kategorien wie Sortierprobleme, Suchprobleme, Optimierungsprobleme, Entscheidungsprobleme, etc. einordnen. Ebenso sind die verwendeten Lösungsansätze oft ähnlich. Jede/r Informatiker/-in hat sicher schon mal ein Problem durch einen simplen Aufzählungs- oder Backtracking-Algorithmus gelöst.
Im Rahmen des Projektes wollen wir die Grundlagen für eine ähnliche Vorgehensweise zur Lösung von typischen Informatik-Problemen entwickeln. Ziel ist ein Framework, welches Informatiker/-innen ermöglicht, nicht nur einfache Such- oder Sortierprobleme-Probleme sondern auch komplexe Fragestellungen grob zu konfigurieren, um sie anschließend mit einem solve()-Aufruf zu lösen. Dafür sollen etablierte „Kern-Probleme“ der Informatik untersucht und in dem geplanten Framework entsprechend zur Verfügung gestellt werden. Die Ausgestaltung der Frameworks soll dabei im Laufe des Projektes definiert werden und kann z.B. eine Bibliothek, eine eigene Sprache (inkl. Übersetzer) oder ein komplett anderes Interface beinhalten.

Betreuer: Rolf Drechsler, Oliver Keszöcze, Jannis Stoppe, Kenneth Schmitz


Deep Game
Projektstart: 01.10.2014
Das Projekt Deep-Game hat es sich zur Aufgabe gemacht, intelligente Computerspieler, sogenannte Agenten, für unterschiedliche Gesellschaftsspiele zu entwickeln. Es werden verschiedene algorithmische Ansätze verwendet, um möglichst gute Lösungen zu erzielen. Ein gemeinsames Merkmal der betrachteten Spiele ist es, dass jeder Zug eine Vielzahl möglicher Folgezüge hat. Dadurch entstehen sehr große Suchräume, die effizient traversiert werden müssen.
Betreuer: Rolf Drechsler, Daniel Große, Hoang Le
(erstes Projektsemester: Melanie Diepenbeck, Rolf Drechsler, Mathias Soeken, Hoang Le)



TRES
Projektstart: 01.10.2014
Im Projekt sollen unterschiedliche Konzepte entworfen und prototypisch realisiert werden, die Thread Level Redundancy in Embedded Systems (TRES) effizient unterstützen.
In sicherheitskritischen Anwendungen wird für eingebettete Systeme eine extrem hohe Zuverlässigkeit gefordert, d.h. die Korrektheit der Funktion des Systems muss mit hoher Wahrscheinlichkeit gewährt sein. Insbesondere muss das eingebettete System auch dann funktionieren, wenn Teile des Systems, wie zum Beispiel einzelne Prozessoren, eine Fehlfunktion haben. Wenn das eingebettete System auch mit hoher Wahrscheinlichkeit einsatzbereit sein muss, also gleichzeitig eine hohe Verfügbarkeit des Systems notwendig ist, müssen meist Teile des Systems redundant auslegt werden. Diese Teile werden mehrfach realisiert. Wenn die Hardware-Architektur entsprechend ausgelegt wurde, wird das durchgängig fehlerfreie Verhalten des eingebetteten Systems zu einer Software-Aufgabe. Die entsprechende Realisierung der Software ist jedoch nicht trivial. Zum Beispiel muss der Systemzustand typischerweise konsistent zwischen den redundanten Teilsystemen gehalten werden, so dass ein beliebiger Teil des Systems ausfallen kann, ohne Datenverlust zu verursachen. Gleichzeitig muss das gewünschte Zeitverhalten garantiert werden, wenn zeitkritische Steuerungsaufgaben ausgeführt werden.

Betreuer: Görschwin Fey, Fabian Greif, Heinz Riener, Carl Johann Treudler


CompTech
Projektstart: 01.10.2013
Computing Technologies: The Next Generation
Im Rahmen des Projektes CT:TNG (Comp Tech: The Next Generation) wollen wir diese „nächste Generation“ von Computertechnologien kennenlernen und verstehen. Insbesondere soll dabei betrachtet werden, wie sich diese neuen Rechnersysteme entwerfen und nutzen lassen. Für Computersysteme, die vielleicht schon sehr bald unseren Alltag erreichen, wollen wir bereits heute ein Verständnis entwickeln und erste Anwendungen dafür umsetzen. Gleichzeitig wird dabei ein Verständnis vermittelt, wie konventionelle Computer entworfen werden und auf welche Grenzen wir dabei stoßen.

Mehr Informationen >>

Betreuer: Rolf Drechsler, Robert Wille, Oliver Keszöcze


FaTNet
Projektstart: 01.10.2012
Im Projekt FaTNet (Fault Tolerant Network) soll die Vernetzung von mehreren fehleranfälligen Knoten zur Erhöhung der Zuverlässigkeit des Rechensystems untersucht und demonstriert werden. Zu Beginn des Projektes wird eine kurze Einarbeitungsphase stattfinden. Hier eignen sich die Projektteilnehmer die Grundlagen an und untersuchen existierende Ansätze von fehlertoleranten Systemen, mit besonderem Augenmerk auf vernetzte Ansätze. Darauf auf-bauend sollen ein oder mehrere Lösungsansätze anhand eines von den Teilnehmern entwickelten Demonstrators dargestellt werden, z.B. durch einen mobilen Roboter. Der Demonstrator soll dabei aus mehreren eingebetteten Systemen und möglicherweise auch programmierbarer Logik bestehen. Durch die Möglichkeit der Fehler-Injektion im Demonstrator wird die Fehlertoleranz anschaulich dargestellt. Für die Implementierung soll der Grad der Fehlertoleranz bestimmt und verifiziert werden.

Mehr Informationen >>

Betreuer: Görschwin Fey, Carl Johann Treudler


iTac
Projektstart: 01.10.2012
In allen Bereichen hat die Informationsflut lawinenartig zugenommen. E-Mails, Webseiten, Dokumente, Soziale Netzwerke, Blogs, Zeitungen und diese Liste lässt sich beliebig fortsetzen. Die zentrale Gemeinsamkeit all dieser Informationsquellen ist Text. Täglich muss man dabei die relevante Information finden bzw. extrahieren. Um der Lage Herr zu werden, wird als Lösungsstrategie der Text überflogen, gefiltert oder einfach ignoriert. Dabei liegt der Text ja eigentlich bereits "verarbeitbar" im Rechner vor. Betrachtet man hier beispielsweise aktuelle Textverarbeitungssoftware, so beherrscht diese Rechtschreib- und Grammatikprüfung ziemlich gut. Im Kontext von Programmiersprachen entspräche dies aber etwa dem Niveau von Type-Checking, also der Überprüfung auf mögliche Typverletzung. Im Projekt "iTac"(interpret Text and conclude) wollen wir Text automatisch durch Software verstehen und es ermöglichen Schlussfolgerungen zu ziehen. Damit schaffen wir die Basis für vielfältige Anwendungen: von der Zusammenfassung von Texten, dem Vergleich zweier Texte, die Steuerung per Texteingabe bis hin zum Entwurf eines Systems mit Hilfe natürlicher Sprache.
Betreuer: Melanie Diepenbeck, Rolf Drechsler, Marc Michael, Mathias Soeken


Chip4U
Projektstart: 01.10.2011
Computerchips werden längst nicht mehr nur in komplexen Rechenanlagen oder dem heimischen PC verwendet. Nahezu jeder Bereich des alltäglichen Lebens wird mittlerweile durch sie erfasst. Ob in der Kaffeemaschine, im Auto, im MP3-Player oder dem Mobiltelefon – überall verrichten kleine und größere Schaltungen ihren Dienst. Doch während Computerchips heute wie selbstverständlich verwendet werden, stellt der Entwurf und Bau entsprechender elektronischer Systeme noch eine große Herausforderung dar. Dies soll im Rahmen des Projektes „Chip4U“ („Chip for you“) näher ergründet werden.

Konkret wollen wir die bisherige „Anwendersicht“ ablegen und selbst ein eigenes Computersystem mit der dazugehörigen Softwareanbindung entwerfen und realisieren. Dadurch wollen wir hinter die Kulissen blicken und näher betrachten, wie heutzutage eingebettete Systeme entstehen. Gleichzeitig sollen dabei die Grenzen heutiger Entwurfsmechanismen kennengelernt und Alternativen dazu überlegt werden.

Mehr Informationen >>

Betreuer: Rolf Drechsler, Robert Wille, Mathias Soeken


McChip
Projektstart: 01.10.2010
Im Projekt McChip (Multicore Chip) sollen der Entwurf und die Programmierung von Multicores betrachtet werden. Zu Beginn des Projektes wird eine kurze Einarbeitungsphase stattfinden. Hier eignen sich die Projektteilnehmer die Grundlagen und existierende Ansätze der Hardware- und Softwareentwicklung insbesondere im Hinblick auf Parallelität an. Darauf aufbauend sollen verschiedene Fragestellungen betrachtet und neue Ansätze entwickelt werden. Hierunter fallen Themen zum Entwurf von Multicore Chips wie neuartige Hardware-Architekturen sowie Programmiermodelle und -sprachen. Ebenso sollen Zuverlässigkeitsbetrachtungen durchgeführt sowie Anwendungen untersucht werden, die die neuen Möglichkeiten nutzen.
Betreuer: Rolf Drechsler, Görschwin Fey, Daniel Große und Heinz Riener


QBit
Projektstart: 01.10.2009
In [QBit] sollen Algorithmen zum Entwurf von Quantencomputern entwickelt werden, die als vielversprechende Alternative zu traditionellen Rechenanlagen gelten. Im Fokus steht dabei die Entwicklung von Verfahren zur Synthese, Verifikation und Test entsprechender Schaltungen. Dabei müssen natürlich die Besonderheiten der neuen Technologie berücksichtigt werden. Am Ende soll ein zusammenhängender Entwurfsablauf entstehen, mit Hilfe dessen man Quantenschaltkreise für die Zukunft entwickeln kann.
Betreuer: Rolf Drechsler, Robert Wille, Mathias Soeken


YMo
Projektstart: 01.10.2008
YMo beschäftigt sich mit der Korrektheit und Sicherheit von Anwendungen für Handys. Dabei soll das Open Source Betriebssystem Android eingesetzt und erweitert werden.
Betreuer: Rolf Drechsler, Görschwin Fey, Christian Genz, Daniel Große


SPEED
Projektstart: 01.10.2006
Das Projekt SPEED beschäftigt sich mit der SPEzifikation und der darin Eingebetteten Dokumentation von Systemen. Es soll der Entwicklungsablauf von Eingebetteten Systemen mit dem Fokus auf Spezifikation und Dokumentation untersucht werden. Insbesondere soll dabei die Erarbeitung und Implementierung neuer Techniken im Vordergrund stehen. Ein mögliches Ziel ist es einen Entwurfsablauf zu entwickeln, der automatisch aus einer natürlich-sprachlichen Eingabe das System, sowie die zugehörige Dokumentation erzeugen kann.
Betreuer: Rolf Drechsler, Görschwin Fey und Beate Muranko


EXplayN
Projektstart: 01.10.2005
Im Projekt EXplayN geht es um das Spielen (PLAY) von Strategiespielen. Sowohl 1-Personen-Spiele (Jigsaw-Schiebe-Puzzles, Rubiks-Cube, Solitaire, ...) als auch Mehr-Personen-Spiele (4-gewinnt, Mühle, Reversi, Dame, Schach,...) sollen analytisch (explain) untersucht werden, um Aussagen über die Schwierigkeit der Spiele treffen und Lösungsstrategien bewerten zu können. Dabei sollen vor allem Methoden (Algorithmen und Datenstrukturen), die aus dem Bereich des Schaltkreisentwurfs bekannt sind und dort erfolgreich eingesetzt werden, in diesem Kontext untersucht werden.
Betreuer: Daniel Große und Andre Sülflow
(erste Projektphase: Nicole Drechsler und Rüdiger Ebendt)



SATRIX
Projektstart: 01.10.2004
Das Projekt SATRIX beschäftigt sich mit dem Erfüllbarkeitsproblem – oder kurz SAT von engl. satisfiability. Es soll der gesamte Ablauf von der Modellierung einer Fragestellung als SAT-Problem bis hin zur effizienten Lösung einer gegebenen Instanz betrachtet werden. Insbesondere sollen Fragestellungen aus dem Schaltkreisentwurf untersucht werden.
Betreuer: Rolf Drechsler, Görschwin Fey und Daniel Große


GAMELEON
Projektstart: 01.10.2003
GAMELEON beschäftigt sich mit dem Entwurf Generischer Algorithmen und Methoden zur Anwendung Evolutionärer Algorithmen auf Optimierungsprobleme. Als Schwerpunkt werden Anwendungsbeispiele aus dem Bereich der Graphentheorie und des computergestützten Schaltkreisentwurfs betrachtet.
Betreuer: Nicole Drechsler


FunTaskIC
Projektstart: 01.10.2002
Das Projekt FunTaskIC beschäftigt sich mit dem Entwurf von integrierten Schaltungen (IC=integrated circuit). Im Rahmen des Projektes soll eine durchgängige Entwurfsumgebung entwickelt werden, die den Entwickler ausgehend von der Spezifikation bis hin zur Schaltungsfertigung in automatischer Weise unterstützt. Die einzelnen Schritte sind nochmals im folgenden Bild verdeutlicht: Ausgehend von einer Idee wird eine textuelle Beschreibung erzeugt, die die Funktionalität im Wesentlichen festlegt. Nach einer Formalisierung dieser Beschreibung erhält man eine ausführbare Spezifikation, die anschließend (meist noch per Hand) in eine Hardware-Beschreibungssprache übersetzt wird. In der Folge wird die Beschreibung durch automatische Werkzeuge transformiert bis der fertige Chip entsteht. Besondere Bedeutung bei der Erstellung der Entwurfsumgebung soll Aspekten der Sicherheit und der Korrektheit zukommen, so dass die Verifikation schon in der frühen Entwurfsphase mit berücksichtigt wird. Die unterschiedlichen Aufgaben (tasks) sollen analysiert und optimiert werden. Anschließend sollen in der Gruppe Lösungsansätze diskutiert und umgesetzt werden. Und der Spaß (fun) darf natürlich nie fehlen ...
Betreuer: Rolf Drechsler und Görschwin Fey



Hinweis in eigener Sache:
Die Arbeitsgruppe Rechnerarchitektur hat keinerlei Einfluss auf die aktuelle und zukünftige Gestaltung der Internetseiten der Studentischen Projekte und auf dessen Inhalte, auf die hier direkt verwiesen wird.







English









Zum Seitenanfang Zur Homepage
Zur Sitemap
Kontakt