Nr. 16 | Wintersemester 2017/2018
zu Beginn des Wintersemesters 2017/18 möchten wir Sie über aktuelle Entwicklungen und Erfolge unserer Arbeitsgruppe informieren. In der vorliegenden Ausgabe des Newsletters berichten wir über den von der DFG neu eingerichteten Sonderforschungsbereich "EASE", in dem wir mit einem Teilprojekt zur Verifikation beteiligt sind. Darüber hinaus informieren wir über wichtige wissenschaftliche Erfolge und Publikationen.
Ich wünsche Ihnen eine angenehme Lektüre und
einen guten Start ins Wintersemester!
"Deck' schon mal den Tisch!" - viele Anweisungen, die für den Menschen leicht umzusetzen sind, stellen Roboter vor enorme Herausforderungen. Um Tätigkeiten ausführen
zu können, benötigen sie extrem detaillierte Informationen: Was soll auf den Tisch gestellt werden? Wie greift man am besten ein Glas? Und woran erkennt man überhaupt
einen Tisch? Damit Roboter auch Anweisungen mit einem hohen Grad an Abstraktion selbständig ausführen können, müssen sie in die Lage versetzt werden, fehlende
Informationen selbst zu beschaffen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat der Universität Bremen einen weiteren Sonderforschungsbereich (SFB) bewilligt,
in dem daran gearbeitet wird, dass Roboter abstrakte Anweisungen selbständig umsetzen können. Unsere Arbeitsgruppe ist im zweiten Forschungsbereich ("Principles
of information processing for everyday activity") beteiligt und erforscht die Formalisierung und Verifikation von Plänen.
Der SFB EASE ("Everyday Activity Science and Engineering") startete am 1. Juli 2017 und wird in seiner ersten Förderphase von der DFG vier Jahre lang mit 10 Millionen
Euro finanziert. Weitere Informationen zum SFB EASE finden Sie hier.
Im Mai diesen Jahres wurde Rolf Drechsler als Associate Editor in das Editorial Board der "IEEE Transactions On Very Large Scale Integration (VLSI) Systems" aufgenommen. Dabei handelt es sich um eine sehr renommierte internationale Zeitschrift, die auf neuartige Aspekte zur Systemintegration mikroelektronischer Systeme fokussiert. Dazu gehören beispielsweise Forschungsfragen im Bereich Systemdesign und Partitionierung, sowie Design von Logik und Speicherentwurf. Die Zeitschrift trägt wesentlich zum wissenschaftlichen Austausch auf diesem Gebiet bei.
Philipp Niemann hat bei der Design, Automation and Test in Europe (DATE) 2017 in Lausanne (Schweiz) für seine Dissertation "Towards Computer-Aided Design of Quantum
Logic" den "PhD Forum Best Poster Prize" erhalten. In dieser Arbeit werden grundlegende Konzepte und Verfahren für den computergestützten Entwurf von
Quantencomputern vorgestellt, die einen substantiellen Beitrag zur Weiterentwicklung dieser Zukunftstechnologie leisten.
Wir gratulieren sehr herzlich zu diesem Erfolg!
Vom 03. bis 05. Juli reiste Oliver Keszöcze nach Bochum zum "IEEE Computer Society Annual Symposium on VLSI (ISVLSI)". Dieses Symposium bietet ein Forum
zur Diskussion neuer Trends, Konzepte und Zukunftsperspektiven im Bereich VLSI. Oliver Keszöcze stellte unsere Arbeit mit dem Titel "BioViz: An Interactive
Visualization Engine for Digital Microfluidic Biochips" vor, in der ein Visualisierungstool für Digital Microfluidic Biochips (DMFBs) präsentiert wird. Diese
Arbeit trägt dazu bei, bestehende Probleme und Herausforderungen im Bereich des Layouts und des Routings effizient und intuitiv zu bearbeiten.
Das Visualisierungstool ist hier zum Download verfügbar.
Saeideh Shirinzadeh besuchte vom 15. bis 19. Juli die "Genetic and Evolutionary Computation Conference" (GECCO) in Berlin. Auf dieser Konferenz werden neueste Fortschritte im Bereich Evolutionäre Algorithmen und Optimierung vorgestellt und diskutiert. Saeideh Shirinzadeh präsentierte unsere Arbeit mit dem Titel "An Adaptive Prioritized ε-Preferred Evolutionary Algorithm for Approximate BDD Optimization", in der ein evolutionärer Ansatz zur Verbesserung der Effizienz von BDDs durch Optimierung und Approximation vorgestellt wird.
Im letzten Semester besuchten uns die folgenden Wissenschaftler und bereicherten unsere Arbeit durch interessante und inspirierende Diskussionen:
- Joan Thibault, 15.03.-15.06.2017
- Michael Kirkedal Thomsen, 09.-15.05.2017, BREMEN TRAC - COFUND Fellowship Program Return Fund
- Wriddhi Chakraborty, 15.05.2017-15.07.2017, WISE-Stipendium DAAD
- Bernd Steinbach, 04.-05.09.2017
Wintersemester 2017/2018
03-BB-701.01
03-ME-701.15
04-V07-B-001
03-05-H-701.91
03-BE-701.06
03-MP-902.52
03-BP-902.56
Abschlussarbeiten
Abschlussarbeiten stellen den Höhepunkt des Studiums dar. In der Arbeitsgruppe kann dabei eine Vielzahl an verschiedenen Themen bearbeitet werden. An dieser Stelle präsentieren wir die Abschlussarbeiten, die im letzten Semester in unserer Gruppe abgeschlossen wurden.
- Nico Heller, Optimierte Übersetzung einer Spiele DSL nach Java, Bachelor, 2017
- Lars Schmertmann, Analyse von SHA256 mit Hilfe von CryptoMiniSat, Master, 2017
- Dan Sörgel, Generierung von UVM-SystemC Testumgebungen unter Verwendung von Testfalltransformation, Master, 2017
- Julian Stoick, Entwicklung eines kamerabasierten Fahrerassistenzsystems mit virtuellen Prototypen, Bachelor, 2017
Du hast Interesse, deine Abschlussarbeit in der Arbeitsgruppe Rechnerarchitektur anzufertigen?
Dann melde dich
einfach bei uns: drechsler@uni-bremen.de.
Dissertation Oliver Keszöcze
Oliver Keszöcze hat seine Dissertation mit dem Titel "Exact Design of Digital Microfluidic Biochips" erfolgreich verteidigt. Der Fokus seiner Forschungsarbeit
liegt auf der Optimierung des Designs von Digital Microfluidic Biochips (DMFB). Es handelt sich dabei um Geräte zur Miniaturisierung und Automatisierung von
chemischen und biologischen Experimenten. In seiner Dissertation befasste sich Oliver Keszöcze mit dem Design-Problem für DMFBs. Hierbei geht es darum, ein
gegebenes Experiment unter verschiedenen Constraints (Dauer, Größe des Biochips) auf einem Biochip zu realisieren. Insbesondere wurden die Teilprobleme "Routing"
und "Pin Assignment" betrachtet. Die Zugehörigkeit zur Komplexitätsklasse NP konnte bewiesen werden, und es wurden Lösungen vorgestellt, welche Minimal-Lösungen
erzeugen. Oliver Keszöcze entwickelte in seiner Dissertation einen Design-Ansatz, der alle einzelnen Teilprobleme - Binding, Scheduling, Placement, Routing
und Pin Assignment - in einem Schritt löst, und somit Probleme beim Übergang zwischen den einzelnen Schritten vermeidet und insgesamt die beste Lösung erzeugt.
Wir gratulieren sehr herzlich und wünschen weiterhin viel Erfolg!
Dissertation Nils Przigoda
In seiner Dissertation beschäftigte sich Nils Przigoda mit der Validierung und Verifikation von UML/OCL Modellen mit formalen Methoden mit Hilfe von SMT-Beweisern.
Hierzu wurde ein allgemeines Verfahren entwickelt, welches UML/OCL Modelle in ein für SMT-Beweiser gültiges Eingangsformat überführt. Dieser Vorgang wird auch als
Modelltransformation oder kurz Transformation bezeichnet. Aufbauend hierauf wurden dann verschiedene Verfahren zur Validierung und Verifikation sowohl von
strukturellen Eigenschaften als auch von Verhaltensaspekten von UML/OCL Modellen realisiert. Ein struktureller Ansatz ermittelt bei nicht-instanziierbaren Modellen
(d.h. bei Modellen, die widersprüchliche Bedingungen enthalten) alle minimalen Gründe der Widersprüche. Ein anderer Aspekt der Arbeit beschäftigt sich mit der
parallelen Ausführung von Methoden. Ferner wird in der Arbeit demonstriert, dass die entwickelten Ansätze auch in einem größeren Feld anwendbar sind. Exemplarisch
wird dies anhand von Timing-Eigenschaften von MARTE/CCSL Modellen, einem UML2-Profil, demonstriert. Abschließend wird ein Ansatz zum Prüfen von einer gegebenen
Implementierung einer Methode gegen die geforderten Eigenschaften auf der Modellebene vorgestellt. Insgesamt können mit den vorgestellten Ansätzen damit bereits
vor einer Implementierung mannigfaltige Eigenschaften validiert und verifiziert sowie die Ergebnisse auf die nächsten Ebenen im Systementwurf übertragen werden.
Ein Buchprojekt bei Springer ist in Planung.
Wir gratulieren sehr herzlich zur erfolgreichen Verteidigung!
Neu im Team
Seit 01.10. hat die Arbeitsgruppe Zuwachs bekommen: Wir freuen uns, dass Tim Meywerk nun zu unserem Team gehört und wünschen ihm einen guten
Start in der AGRA! Im Rahmen des Sonderforschungsbereiches EASE beschäftigt er sich mit der formalen Verifikation und Verbesserung von Plänen
für autonome Roboter. Darüber hinaus liegen seine Forschungsinteressen in den Gebieten des automatischen Schlussfolgerns und der Optimierung.
Damit das "Internet der Dinge" reibungslos funktioniert: Artikel in renommierterer Fachzeitschrift
Ob Sensoren in Kleidungsstücken oder medial vernetzte Haushalte: Das "Internet der Dinge" ("Internet of Things") gewinnt in unserem Alltag mehr und mehr an
Bedeutung. Viele technische Fragen sind jedoch noch ungeklärt. Saeideh Shirinzadeh und Rolf Drechsler arbeiten mit internationalen Partnern daran, einzelne
Speicher- und Datenprozesse in vernetzten Geräten und Gegenständen möglichst optimal und energiesparend zu steuern. Einen wichtigen Beitrag dafür haben wir
jetzt gemeinsam mit Kollegen der École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) in der Schweiz und der University of Utah, USA, in der renommierten
IT-Fachzeitschrift IEEE Computer veröffentlicht.
In diesem Artikel stellen wir eine neu entwickelte Rechnerarchitektur vor. Sie soll die Voraussetzungen dafür schaffen, dass Computer in ihrem Speicher
gleichzeitig Daten verarbeiten können - insbesondere im Anwendungsumfeld des "Internet of Things". Dieser Prozess verläuft bislang normalerweise getrennt;
unsere neuen Erkenntnisse könnten die Basis dafür liefern, dass die Prozesse reibungsloser funktionieren und vernetzte Komponenten eine hohe Rechenleistung
liefern, ohne unnötig viel Energie zu verbrauchen.
Den englischsprachigen Artikel mit dem Titel "A PLiM Computer for the Internet of Things" finden Sie hier.
Neues Springer-Buch "Formal System Verification"
Rolf Drechsler ist Herausgeber eines neuen Springer-Buches zur formalen Verifikation von Systemen. Das Buch vereint Beiträge aus Wissenschaft (seitens der
Universitäten Freiburg, Frankfurt, Kaiserslautern und Oxford) und Industrie (OneSpin Solutions). Die Beiträge des Buches thematisieren den derzeitigen Stand der
Forschung und zukünftige Trends im Bereich formaler Methoden. Dabei wird der gesamte Entwurfsablauf auf verschiedenen Abstraktionsebenen von ESL bis RTL betrachtet.
Formale Verifikation wird sowohl in digitalen als auch in analogen Kontexten thematisiert, und es werden aktuelle Techniken aufgezeigt, die derzeit industriell
eingesetzt werden.
Mehr Informationen gibt es hier.
Alumni-Stammbaum
Wir haben unsere akademischen Wurzeln über Günter Hotz (Gründungsmitglied und erster Vorsitzender der Gesellschaft für Informatik) und Leonhard Euler
bis zu Gottfried Leibniz zurückverfolgt und sind stolz auf einen sehr beachtlichen Stammbaum! Wer wissen möchte, welche bedeutenden Wissenschaftler zu
unseren "Ahnen" gehören, der findet sie hier.
Im letzten Semester wurde erneut eine Vielzahl an Publikationen veröffentlicht, unter anderem zwei Journal-Artikel, ein Beitrag bei der MEMOCODE, drei Beiträge bei der DFT, zwei Beiträge bei der ICCAD sowie ein Beitrag bei der GECCO. Im Folgenden präsentieren wir eine Auswahl unserer aktuellen Publikationen. Eine komplette Auflistung findet sich in der Übersicht der AGRA-Publikationen.
Workshops, Konferenzen und Zeitschriften repräsentieren die wesentlichen Plattformen zum Austausch wissenschaftlicher Ergebnisse. Mitglieder der Arbeitsgruppe sind in verschiedenen Gremien für Konferenzen und Zeitschriften tätig, unter anderem
- Rolf Drechsler als Associate Editor von IEEE Transactions On Very Large Scale Integration (VLSI) Systems und als Workshop Chair der International Conference On Computer Aided Design (ICCAD 2017)
- Daniel Große als Mitglied des Technical Program Committee der International Conference on Very Large Scale Integration (VLSI-SoC 2017), als Mitglied des Program Committee des Forum on specification & Design Languages (FDL 2017) und als Mitglied des Technical Program Committee der Design, Automation and Test in Europe (DATE 2018)
- Sebastian Huhn als Mitglied des Technical Program Committee der International Conference on Design & Technology of Integrated Systems in Nanoscale Era (DTIS 2018)
- Oliver Keszöcze als Mitglied des Technical Program Committee der International Conference on Quantum, Nano/Bio, and Micro Technologies (ICQNM 2017)
ETS 2018
Wir freuen uns, dass das 23. IEEE European Test Symposium (ETS 2018) vom 28. Mai bis 01. Juni 2018 im Swissôtel in Bremen stattfindet. Diese wissenschaftliche
Tagung mit bis zu 200 Teilnehmern gilt als eine der wichtigsten europäischen Tagungen, die sich mit dem Test von Halbleitern befasst. Die Tagung wird von der
Universität Bremen und dem IEEE Council on Electronic Design Automation (CEDA) ausgerichtet.
Mehr Informationen finden Sie hier.
IWSBP 2018
Ebenfalls in Bremen wird vom 19. bis 21. September 2018 der 13. International Workshop on Boolean Problems (IWSBP 2018) ausgerichtet. Dieser internationale
Workshop ermöglicht einen wissenschaftlichen Austausch im Bereich Boolescher Logik und Boolescher Algebra sowie zu Problemstellungen mit diskreten mathematischen
Eigenschaften. General Chair ist Rolf Drechsler, Program Chair Mathias Soeken (École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), Schweiz).
Mehr Informationen finden Sie hier.