Jahresbericht 2008 - Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und ...
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Algebraische Komplexitätstheorie<br />
Prof. Dr. Peter Bürgisser<br />
„Optimalität durch effiziente Algorithmen <strong>und</strong> Komplexitätstheorie“<br />
Die algebraische Komplexitätstheorie<br />
ist ein interdisziplinäres Gebiet zwischen<br />
Mathematik <strong>und</strong> <strong>Informatik</strong>, das<br />
sich einem weiten Spektrum mathematischer<br />
Methoden bedient, reichend von<br />
Kombinatorik bis hin zu Topologie <strong>und</strong><br />
algebraischer Geometrie. Das Ziel ist<br />
es, ein besseres Verständnis der Kom -<br />
plexität gr<strong>und</strong>legender algebraischgeometrischer<br />
Berechnungsprobleme<br />
zu gewinnen. Die beiden komplementären<br />
Aspekte des Gebietes sind einerseits<br />
die Suche nach schnelleren Algo -<br />
rith men <strong>und</strong> andererseits der Beweis<br />
unterer Komplexitätsschranken.<br />
Letzteres geschieht zum Beispiel durch<br />
die Klassifikation von Problemen nach<br />
ihrer Schwierigkeit mittels Komplexi -<br />
täts klassen.<br />
Institut <strong>für</strong> Mathematik<br />
Wissenschaftliches Rechnen<br />
86<br />
Einordnung der Algebraischen Komplexitätstheorie<br />
Klassifizierung von Problemen mittels Komplexitätsklassen<br />
Ein neuer Forschungsschwerpunkt der<br />
AG ist die geglättete Analyse von Kon -<br />
ditionszahlen. Dabei geht es um die<br />
probabilistische Laufzeitanalyse von<br />
numerischen Algorithmen bei kleinen<br />
zufälligen Perturbationen der Eingabe.<br />
Letzteres hat Anwendung in der Opti -<br />
mie rung <strong>und</strong> bei der numerischen Lö -<br />
sung polynomialer Gleichungs systeme.<br />
Diese Forschung hat auch zu neuen<br />
Einsichten in die geometrischen Eigen -<br />
schaften der reellen Lösungsmenge von<br />
Systemen zufälliger Polynome geführt,<br />
wie z.B. deren Krümmungen <strong>und</strong> deren<br />
Euler-Charakteristik. Ein weiteres<br />
Interessengebiet der Arbeitsgruppe ist<br />
die geometrische Komplexitätstheorie,<br />
wo man versucht, untere Komplexitäts -<br />
schranken mittels Methoden der geometrischen<br />
Invariantentheorie <strong>und</strong><br />
Darstellungstheorie zu beweisen.<br />
Prof. Dr. Peter Bürgisser<br />
studierte in Zürich <strong>und</strong> Konstanz <strong>und</strong> promovierte<br />
1990 an der Universität Konstanz bei<br />
Prof. Strassen. Nach Forschungsaufent halten<br />
in Berkeley <strong>und</strong> Bonn <strong>und</strong> einer mehrjährigen<br />
Tätigkeit als Oberassistent an der Universität<br />
Zürich habilitierte er sich 2000 an der Univer -<br />
sität Zürich <strong>für</strong> das Fach Mathematik. Im selben<br />
Jahr folgte er einem Ruf auf eine Professur <strong>für</strong><br />
Mathematik an die Universität Paderborn. Prof.<br />
Bürgisser ist Autor zweier Monographien im<br />
Bereich der algebraischen Komplexiätstheorie.<br />
www-math.upb.de/agpb<br />
Verteilung der Konditionszahl von zufälligen Matrizen<br />
Erzeugende Funktion der erwarteten Euler-Charakteristik von zufälligen<br />
projektiven reellen algebraischen Varietäten