Studienführer Informatik - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen ...

8. Theoretische Informatik (Informatik 8)Die Theoretische Informatik befasst sich zum einen mit der Bereitstellung geeigneter Abstraktionen undKlassifikationsschemata für Phänomene der Informationsverarbeitung und zum anderen mit den mathematischenGrundlagen verschiedenster Anwendungsdisziplinen innerhalb der Informatik. Ein berühmtesBeispiel einer gewagten und erfolgreichen Abstraktion ist die nichtdeterministische Turingmaschine: eshandelt sich hier um ein abstraktes Modell eines Computers, der nicht nur (wie jede Turingmaschine) unbegrenztviel Speicherplatz besitzt, sondern auch noch in der Lage ist, zu einen gegebenen Suchproblemohne Fehlversuche eine richtige Lösung zu raten -- man kann wohl mit Sicherheit sagen, dass solche Maschinenniemals gebaut werden; dennoch spielen sie heute eine zentrale Rolle bei der Unterscheidungzwischen "leichten" und "schweren" Berechnungsproblemen. Wichtige Anwendungsgebiete mit starkerVerankerung in Grundlagenresultaten aus der Theoretischen Informatik sind z.B. Programmverifikation,Semantic Web, Kryptographie und Algorithmenentwurf. Die Beschäftigung mit der Theoretischen Informatikim Studium verbessert zukunftssichernde Fähigkeiten wie Abstraktionsvermögen und logisch zwingendesArgumentieren; sie bereitet Studierende nachhaltig auf heute noch nicht absehbare technische Weiterentwicklungenund Paradigmenwechsel in der Informationstechnik vor.In der Vertiefungsrichtung Theoretische Informatik besteht eine Wahlmöglichkeit zwischen folgendenThemengebieten, die z.T. mit einander verzahnt und in jedem Fall frei kombinierbar sind:• Logik und Deduktionssysteme• (Ko-)algebraische und bereichstheoretische Semantik von Programmiersprachen und zustandsbasiertenSystemen• Spezifikation und Verifikation von sequentiellen und nebenläufigen Programmen• Ontologien und Ontologiesprachen, Semantic Web• Formale Sprachen und Automaten• Berechenbarkeit und Komplexität• Effiziente Algorithmen• Kryptosysteme, Codierungs- und Informationstheorie mit sowohl analytischen als auch algebraisch-geometrischenBetrachtungsweisen• Computer-Algebra, deren grundlegende Algorithmen, ihre Implementierung im Rahmen von CA-Systemen, und Anwendungen9. Graphische Datenverarbeitung (Informatik 9)Die Graphische Datenverarbeitung beschäftigt sich mit der Herstellung und Manipulation synthetischerBilder mit Hilfe eines Computers. Hierzu gehören neben Techniken zur graphischen Darstellung vorhandenerObjekte insbesondere auch Verfahren zur Konstruktion von Objekten (Geometrische Modellierung)sowie zur Veranschaulichung abstrakt vorhandener Datenmengen (Visualisierung). Aufgrund der starkausgeprägten menschlichen Fähigkeit, visuelle Informationen leicht zu verarbeiten, steht zu erwarten,dass die Graphische Datenverarbeitung auch zukünftig weiter an Bedeutung gewinnen wird. Viele Anwendungenim Bereich Multimedia und Virtual Reality sind nur mit Techniken der Computergraphik realisierbar.Als aktuelles Teilgebiet der Angewandten Informatik verfügt die Graphische Datenverarbeitung über starkeBeziehungen zu anderen Teildisziplinen. Enge Verbindungen bestehen u.a. zur Praktischen Informatik35