Jahresbericht informatik 2009 - KIT – Fakultät für Informatik

Institut für Theoretische Informatik
Wir haben damit begonnen, das Task-Scheduling für Prozessoren mit solch vielen
Kernen zu untersuchen. Insbesondere interessieren uns moldable und malleable Tasks, also
solche, bei denen die Prozessorzahl zur Ausführungszeit nicht a priori feststeht und ggf.
noch während der Ausführung geändert werden kann.
Mit der Bewilligung des EU-Projekts PEPPHER (Performance Portability and
Programmability for Heterogeneous Many-core Architectures) wurden wir einer von insgesamt
neun Kooperationspartner aus Hochschulen und Industrie. Im Rahmen diese
Projekts werden wir uns vor allem mit automatischem Tuning von grundlegenden
Algorithmen und Datenstrukturen für dieses komplexe Maschinenmodell beschäftigen:
Chips mit vielen Kernen, die sich in ihren Fähigkeiten für unterschiedliche Anwendungen
jeweils besonders eignen.
Algorithmen für Sensor-Aktor-Netzwerke
(P. Sanders, D. Schieferdecker)
Im Rahmen des Graduiertenkollegs 1194 "Selbstorganisierende Sensor-Aktor-Netzwerke"
(http://grk1194.unikarlsruhe.de) werden grundlegende Aspekte der Hardware-/Software-
Integration, der Informationsverarbeitung sowie der Kommunikation in diesen verteilten
Systemen untersucht. In diesem Zusammenhang beschäftigen wir uns insbesondere mit den
theoretischen Aspekten, die in den betrachteten Netzwerken auftreten. Unsere Forschung
auf diesem Gebiet gliedert sich in zwei grundsätzliche Bereiche. Zum einen wird nach
algorithmischen Lösungen zur Optimierung des Energieverbrauchs der Sensornetzwerke
gesucht. Zum anderen arbeiten wir an Verfahren zum effizienten Routing in diesen
Netzwerken und wie man sie zur Optimierung von externen Routing-Problemen wie z. B.
in Straßennetzen einsetzen kann.
Im Berichtsjahr 2009 wurde die Überwachung von Gebieten mittels Sensornetzwerken
(z.B. zur kontinuierlichen Temperaturmessung) untersucht. Hierbei stand die Minimierung
des Energieverbrauchs durch gezielte
Einsatzplanung für jeden Sensorknoten bei
gleichzeitigem Erhalt der vollen Funktionalität
des Gesamtnetzwerkes (z.B. Sicherstellung
einer bestimmten Messauflösung) im
Vordergrund. Es wurde ein Approximationsalgorithmus
zur Berechnung von Einsatzplänen
für große Netze entworfen und ein
exaktes Verfahren für Netzwerke mittlerer
Größe.
Außerdem arbeiten wir zusammen mit dem
Lehrstuhl von Prof. Wagner an Verfahren, um
Randknoten in einem Sensornetzwerk zu
Visualisierung eines Sensornetzwerkes mit farbig markierten Randknoten
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