Jahresbericht 2008 - Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und ...

Weitere Wissenschaftler – Modelle und Algorithmen
Dr. rer. nat. Matthias Fischer
„Algorithmen in der Computergrafik“
Die Validierung von Materialfluss mo -
dellen und die Auswahl von Strategien
zur Erzeugung eines erfolgreichen
Experimentierablaufs sind ein zeitaufwendiger
Prozess. Unser Ansatz unterstützt
den Arbeitsprozess des Simu la -
tions experten darin, den Simulations -
lauf zu modifizieren und anschließend
die Auswirkungen seiner Änderungen
mit dem nicht modifizierten Simula -
tions lauf zu vergleichen. Das geschieht
zur Simulationszeit in einem Benutzer -
interface, das die gleichzeitige Betrach -
tung der 3D-Visualisierungen der Simu -
lationsläufe erlaubt. Offen ist die
Frage, wie mehrere Simulationsläufe
Institut für Informatik
Weitere Wissenschaftler
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bzw. virtuelle 3D-Szenen in einem einzigen
Fenster aggregiert dargestellt werden.
Obwohl die Möglichkeit der 3D-
Darstellung von Materialfluss simu la -
tionen hilft, das dynamische Verhalten
eines Systems besser und schneller zu
verstehen, bleibt es offen, wie typisch
ein einzelner Simulationslauf das Mo -
dell repräsentiert, wenn ein stochastischer
Einfluss auf die Modellparameter
gegeben ist. Durch die integrierte Visu -
alisierung mehrerer verteilter Simu la -
tionsläufe in einem einzigen Rendering-
Fenster wird dem Benutzer ein schnellerer
und besserer Eindruck vom Ver -
halten des Simulationsmodells vermittelt.
Die 3D-Ansicht unseres Simula
tionsmodells hilft auch bei der Kom -
munikation und Diskussion mit Nicht-
Simulationsexperten.
Dr. rer. nat. Matthias Fischer
studierte von 1988 bis 1994 in Paderborn, promovierte
2005 und ist seitdem wissenschaftlicher
Mitarbeiter in der Arbeitsgruppe von
Professor Meyer auf der Heide. Zusammen mit
Tamás Lukovszki und Martin Ziegler gewann er
1998 den Gründerwettbewerb Multimedia des
Bundesministerium für Wirtschaft und Tech -
nologie (BMWi). Er erhielt 2006 zusammen mit
seinem Kollegen Martin Ziegler den For schungs -
preis der Universität Paderborn.
Darstellung mehrerer Simulationsläufe in einem
Benutzerinterface
Weitere Wissenschaftler – Effiziente Nutzung paralleler Systeme
Jun.-Prof. Dr. rer. nat. Robert Elsässer
„Lastverteilung in komplexen Netzen“
Das Lastverteilungsproblem nimmt bei
der effizienten Nutzung eines parallelen
oder verteilten Systems eine Schlüssel -
bedeutung ein. Dabei wird eine Anwen -
dung in kleinere Aufgaben zerlegt und
diese werden von den einzelnen Rechen -
knoten getrennt und ggf. parallel bearbeitet.
Die Bearbeitung der einzelnen
Aufgaben kann dabei entweder komplett
unabhängig voneinander geschehen,
oder aber sie unterliegt gewissen anwendungsspezifischen
Abhängigkeiten.
In der Literatur finden sich unzählige
Ansätze, die eine gute Verteilung der
Rechenlast auf verschiedenen Topolo -
gien zu realisieren versuchen.
Die aus unseren Forschungsarbeiten
entstandenen Lastverteilungs algorith -
men werden in verschiedenen realen
Anwendungen eingesetzt und experimentell
evaluiert. Zu diesen Anwen -
dungen zählen parallele Schachpro gram -
me, parallele fotorealistische Bild ge ne -
rierungsalgorithmen und eine Vielzahl
von Fragestellungen aus dem wissenschaftlichen
Rechnen wie beispielsweise
die parallele FEM-Simula tion. Aufbauend
auf den praktischen Erfahrungen aus den
genannten An wen dungen, werden dann
die entstandenen Lastverteilungsal go -
rith men weiter verbessert.
Jun.-Prof. Dr. rer. nat. Robert Elsässer
wurde nach seinem Informatikstudium mit dem
Preis für die beste Diplomarbeit des Fach be -
reichs Mathematik-Informatik der Universität
Gesamthochschule Paderborn ausgezeichnet.
Anschließend war er in der Arbeitsgruppe
Monien tätig und promovierte 2002 mit
Auszeichnung an der Universität Paderborn.
Er ist zurzeit Juniorprofessor im Institut für
Informatik. Robert Elsässer hat in der Zeit vom
01.04.2005 bis 31.03.2006 einen von der deutschen
Forschungsgemeinschaft geförderten,
einjährigen Forschungsaufenthalt an der
University of California, San Diego, durchgeführt.
Er war und ist Mitglied in einer Reihe von
Programmkomitees internationaler Tagungen
und Gutachter für verschiedene Konferenzen
und renommierte wissenschaftliche Zeit -
schriften.
Die Modellierung des Prozessornetzwerks als
ein Graph. In den Knoten werden die Lasten der
einzelnen Prozessoren vor der Anwendung
eines effizienten Lastverteilungsalgorithmus
dargestellt. Die Zahlen auf den Kanten repräsentieren
den balancierenden Fluss, der benötigt
wird, um die Last auszugleichen.