direkt zum Inhalt springen

direkt zum Hauptnavigationsmenü

Sie sind hier

TU Berlin

Inhalt des Dokuments

Algebraische Prozesskalküle

News

News
Datum

Titel

2005-10-24
Folien der Einführungsveranstaltung
2005-10-23
Preliminary Lecture Notes

Administratives in Kürze

  • Basisveranstaltung im Hauptstudium Informatik (4 SWS IV)
  • Lehrveranstaltungsnummer: 0434 L 352.
  • Prüfungsrelevante Studienleistungen: aktiver Beitrag zum Übungsbetrieb, Fachvortrag, mündliche Abschlussprüfung.

Orte und Zeiten

  • Dienstags 14 - 16 Uhr (Beginn 18.10.), Raumänderung ab 15.11.: MA 545.
  • Donnerstags 14 - 16 Uhr (Beginn 27.10.), FR 6535.

Veranstalter

  • Dozent: Uwe Nestmann, Tel: 314-73501, Email: <Vorname.Nachname>@TU-Berlin.DE, Sprechstunde: Mo 14-15 Uhr, FR6022.
  • Assistent: Johannes Borgström, Tel: 314-73136, FR6507.
  • Sekretariat: Margit Russ, Tel: 314-73500, Email: russ@cs.tu-berlin.de, Öffnungszeit: Mo-Do 10-12, FR6021.

Inhalt und Aufbau

(Stichwort: Integrierte Veranstaltung) Die Veranstaltung zielt darauf ab, mathematische Grundlagen zum Verständnis von Modellen nebenläufiger und reaktiver Systeme zu lehren. Zu diesem Zweck erarbeiten wir Basistechniken zur Beschreibung von Form und Bedeutung von Programmtermen, sowie zugehöriger Eigenschaften. Diese wenden wir an in der Diskussion von CCS, einem sehr bekannten Prozeßkalkül zur Beschreibung reaktiver Systeme, sowie seine prominenteste Erweiterung, den Pi-Kalkül. Auf dieser Grundlage erarbeiten wir uns Äquivalenzbegriffe und die dazugehörigen Beweistechniken. Anhand ausgewählter Anwendungen werden wir sehen, daß diese recht abstrakte Theorie, in diversen Varianten, bereits in überraschend vielen und vielseitigen Gebieten mit interessanten Ergebnissen zur Anwendung gekommen ist. Neben der inhaltlichen Ausrichtung und der entsprechenden hard skills (analytische, mathematische Fähigkeiten) ist auch das Training und die Verbesserung von soft skills (Präsentation, Diskussion) erklärtes Ziel dieser Veranstaltung. Je nach Bedarf und Präferenz der Teilnehmer wird die Veranstaltung auf Deutsch oder Englisch angeboten.

Die Veranstaltung lehnt sich im ersten Teil ( Woche 2 bis zu den Weihnachtsferien ) an das weithin bekannte Textbuch von Robin Milner über kommunizierende und mobile Systeme an. Während dieser Phase folgt die Veranstaltung einem gewöhnlichen Vorlesung-plus-Übung-Rhythmus. Ein Vorlesungsskript (auf Englisch), das sich weitgehend an das genannte Buch anlehnt, wird auf der Webseite zur Verfügung gestellt. Jeder Teilnehmer ist dazu angehalten, sich an den Übungen aktiv zu beteiligen, was zu 10% als prüfungsrelevanter Teil betrachtet wird.

Im zweiten Teil ( nach den Weihnachtsferien bis einschließlich Woche 15 ) gehen wir auf diverse Anwendungen von Prozesskalkülen ein, die sich in so verschiedenen Bereichen wie der molekularen Systembiologie, der Geschäftsprozessmodellierung und der Verifikation kryptographischer Protokolle finden. Wir tun dies durch Fachvorträge aller Teilnehmer, die auf wissenschaftlichen Artikeln der letzten Jahre basieren. Der Dozent schlägt eine Liste solcher Artikel vor. Es gibt jedoch auch die Option, dass Teilnehmer eigene Vorschläge zu Fachvorträgen einbringen können. Vorträge können auch in Gruppen erarbeitet werden, unter der Voraussetzung, dass jeder Teilnehmer zumindest 90 Minuten lang on stage zu finden ist, inklusive Diskussion und Fragen seitens der Teilnehmer. Diese Planung geht von 12 Teilnehmern aus, bei weniger Teilnehmern wird flexibel umdisponiert. Die Vorträge gehen zu 45% als prüfungsrelevante Leistung in die Endnote ein.

In der letzten Veranstaltungswoche ( 16 ) gibt es abschließende 20-30 Minuten lange mündliche Einzel-Prüfungen über den gesamten Stoff der Veranstaltung, einschließlich aller angebotenen Fachvorträge seitens der Kommilitonen. Die dahinterstehende Idee ist, daß alle Teilnehmer einerseits dahingehend gefordert werden, sich in ihren Vorträgen bei komplizierter Materie so verständlich zu machen, daß die Kommilitonen eine Chance haben zu folgen. Andererseits müssen auf diese Weise alle Teilnehmer eine gewisse Aufmerksamkeit gegenüber allen Fachvorträgen widmen, nicht nur ihren eigenen. Im Gegenzug wird auf die Pflicht zur schriftlichen Ausarbeitung verzichtet, lediglich ein Handout zum Vortrag wird erwartet. Die mündlichen Prüfungen gehen ebenfalls zu 45% als prüfungsrelevante Leistung in die Endnote ein.

Inhalt

Übersicht
Datum
Woche
Thema
2005-10-18

1
Einführung (PDF, 284,7 KB), Grundlagen, Hausaufgabe
2005-10-25
2
Übungsblatt (PDF, 85,9 KB), Transitionssysteme und Äquivalenzbegriffe, sequentielle Prozesse und Bisimulation
2005-11-01
3-4
Übungsblatt (PDF, 68,0 KB), nebenläufige Prozesse und Bisimulation
2005-11-08
4-5
Übungsblatt (PDF, 58,6 KB), strukturelle Kongruenz und Reaktion
2005-11-15
5-6
schwache Bisimulation, Beobachtungsäquivalenz
2005-11-22
6
Übungsblatt (PDF, 147,0 KB), schwache Bisimulation, Beobachtungsäquivalenz
2005-11-29
7
Value-Passing und Mobilität
2005-12-06
8
Übungsblatt (PDF, 92,9 KB), Grundlagen mobiler Prozesse
2005-12-13
9
Übungsblatt (PDF, 61,5 KB), Beweise über mobile Prozesse
2006-01-03
10
Übungsblatt (PDF, 92,2 KB), Mehr Beweise über mobile Prozesse
2006-01-10
11
Codierungen, Implementierungen und Programmiersprachdesign
2006-01-17
12
Codierungen, Implementierungen und Programmiersprachdesign
2006-01-24
13
formale Molekul- bzw. Systembiologie (Bachl (PDF, 269,4 KB), Vaskovic)
2006-01-31
14
formale Molekular- bzw. Systembiologie (Kothe) und T.B.A. (Blech)
2006-02-07
15
"Bi-Graphen" (Rangel)
2006-02-14
16
mündliche Prüfungen (höchstwahrscheinlich am Donnerstag und Freitag)

Skript

Eine vorläufige Version ist erhätlich als PDF (PDF, 208,3 KB).

Zusatzinformationen / Extras

Direktzugang

Schnellnavigation zur Seite über Nummerneingabe