Sommerakademien der deutschen Stiftung - Studienstiftung.ch
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Arbeitsgruppe 3<br />
Emergenz: Was kann die Informatik von <strong>der</strong> Natur<br />
Lernen?<br />
In emergenten Systemen resultieren die Interaktionen von simplen autonomen Teilsystemen<br />
in ho<strong>ch</strong>entwickelten Eigens<strong>ch</strong>aften des Gesamtsystems. Eine zentrale Kontrollinstanz<br />
existiert dabei ni<strong>ch</strong>t. Emergente Systeme sind in <strong>der</strong> Lage, komplexe und massive<br />
Verän<strong>der</strong>ungen zu kompensieren und pro-aktiv zu nutzen. Mo<strong>der</strong>ne Softwaresysteme<br />
müssen einer Vielzahl si<strong>ch</strong> immer s<strong>ch</strong>neller än<strong>der</strong>n<strong>der</strong> Anfor<strong>der</strong>ungen gere<strong>ch</strong>t werden<br />
und glei<strong>ch</strong>zeitig komplexe Kernaufgaben verlässli<strong>ch</strong> erfüllen. Die Softwaresysteme selbst<br />
sind dabei zunehmend Verbunde modularer Teilsysteme mit spezifis<strong>ch</strong>en Eigens<strong>ch</strong>aften,<br />
<strong>der</strong>en exaktes Zusammenspiel zum Zeitpunkt ihrer Erstellung ni<strong>ch</strong>t immer bekannt ist.<br />
Um den Gesamtsystemen die notwendige Stabilität bei glei<strong>ch</strong>zeitiger Flexibilität zu erhalten,<br />
s<strong>ch</strong>eint das Konzept <strong>der</strong> Emergenz ein vielverspre<strong>ch</strong>en<strong>der</strong> Lösungsansatz zu sein.<br />
Das Prinzip <strong>der</strong> Emergenz ist daher Fors<strong>ch</strong>ungsgegenstand vieler Disziplinen - von Philosophie<br />
über Biologie und Physik hin zu Sozialwissens<strong>ch</strong>aften und Informatik. Häufig<br />
genannte Beispiele sind: Ameisenstaat und Fis<strong>ch</strong>s<strong>ch</strong>warm (Biologie), Bewusstsein (Philosophie),<br />
Kultur und Gesells<strong>ch</strong>aft (Sozialwissens<strong>ch</strong>aften). So breit das Fors<strong>ch</strong>ungsspektrum<br />
hinsi<strong>ch</strong>tli<strong>ch</strong> des Prinzips <strong>der</strong> Emergenz ist, so uneinheitli<strong>ch</strong> sind Terminologie und<br />
abgeleitete Implikationen. Dies ma<strong>ch</strong>t es s<strong>ch</strong>wer, aktiv Softwaresysteme mit emergenten<br />
Veranlagungen zu entwerfen und zu konstruieren. Wir mö<strong>ch</strong>ten daher das Prinzip <strong>der</strong><br />
Emergenz interdisziplinär beleu<strong>ch</strong>ten und jene Aspekte identifizieren, die für die Umsetzung<br />
in Softwaresystemen als vielverspre<strong>ch</strong>end ers<strong>ch</strong>einen.<br />
Leitung<br />
Teilnehmer<br />
Literatur<br />
Prof. Dr. Alejandro Bu<strong>ch</strong>mann<br />
Institut für Informatik, Te<strong>ch</strong>nis<strong>ch</strong>e Universität Darmstadt<br />
Studierende aller Fa<strong>ch</strong>ri<strong>ch</strong>tungen; Vorkenntnisse in Systemtheorie<br />
und/o<strong>der</strong> Informatik sind von Vorteil, können aber dur<strong>ch</strong> entspre<strong>ch</strong>ende<br />
Motivation kompensiert werden<br />
Holland, J.H., Emergence: From Chaos to Or<strong>der</strong>, Oxford University<br />
Press 2000.<br />
Fromm, J., Ten Questions About Emergence, 2005:<br />
http://arxiv.org/abs/nlin/0506028<br />
Fromm, J., Types and Forms of Emergence, 2005:<br />
http://arxiv.org/abs/nlin/0509049<br />
Akademie IX Krakau International 97
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