Termine

Die Themenvergabe war am 12.01.10. Es sind noch 4 Vorträge frei (1, 2, 3, 5). Interessierte können sich dazu per e-mail bei mir anmelden. Gerne können Sie sich bei mir persönlich in der Sprechstunde informieren. Ich rate allen Interessierten, sich vor einer Entscheidung die zur Verfügung stehende Literatur anzusehen.

Vorbesprechung: Mi, 14.04.10, 13:00 Uhr, Raum wird noch bekanntgegeben

Vortragstermine: werden im Einvernehmen mit allen Teilnehmern am Vorbesprechungstermin festgelegt. Nach Möglichkeit nehmen wir den Verfügungstag am 02.06. im Block (4 Vorträge) und einen normalen Wochentagstermin, an dem alle Zeit haben, mit jeweils 2 Vorträgen hintereinander.

Wichtig für Interessierte an einem Vortrag: Beachten Sie die allgemeinen Hinweise auf meiner Seminarseite!

 

Thematik

Dieses Seminar ergänzt und vertieft meine Lehrveranstaltungen zur Künstlichen Intelligenz im Bachelor- und Masterstudium. Es eignet sich aber auch als Einstiegsveranstaltung für diejenigen, die nach Studienordnung diese Lehrveranstaltungen nicht besuchen können.

KI hat sehr viele Anwendungen. Für einen ersten Eindruck verweise ich auf die Beschreibungen meiner Vorlesungen Grundlagen der KI und Künstliche Intelligenz (Master). Diese Anwendungen erfordern zum größten Teil den Einsatz innovativer Technologien, die in anderen Vorlesungen kaum und auch in meinen KI-Vorlesungen zum Teil nur oberflächlich vorgestellt werden. In diesem Seminar wollen wir uns mit Details dieser Technologien beschäftigen.

Ich habe bereits in der Vergangenheit Seminarvorträge mit diesem Schwerpunkt angeboten, namentlich in den Seminaren Bausteine verteilter Systeme (teilweise, SS 2004), Künstliche Intelligenz (SS 2005), SOA-Seminar (teilweise, WS 2006/2007), Spiele-KI (SS 2007).

Ich biete 3 Themenschwerpunkte an, zu denen ich jeweils mehrere Themenvorschläge vorgebe. Ich lade Interessierte ein, eigene Themenvorschläge zu diesem Kontext zu machen. Das gilt in diesem Seminar abweichend von meinen allgemeinen Regeln ausdrücklich auch für Bachelorstudierende. Sprechen Sie mich per e-mail oder in der Sprechstunde an!

Die inhaltlichen Voraussetzungen sind für alle Vorträge solide Vorkenntnisse der Grundveranstaltungen des Bachelorstudiums (Mathematik und Software-Entwicklung), aber keine Spezialveranstaltungen, insbesondere nicht die KI-Vorlesungen. Für einige Vorträge, die im Folgenden aufgeführt sind, sollten aber zumindest beim Vortragenden Vorkenntnisse aus dem Gebiet der KI vorliegen.

Als Literatur stehen in unserer Bibliothek einige Bücher zu den Themenschwerpunkten zur Verfügung. Darüber hinaus gibt es zahlreiche Bücher zum Thema, die man sich unter Umständen in anderen Bibliotheken beschaffen kann. Bei konkretem Bedarf können wir sie auch für unsere Bibliothek anschaffen. Außerdem kann an die Ausarbeitungen einiger Vorträge aus den oben genannten Seminaren angeknüpft werden. Diese dürfen aber nur als erste Orientierung verstanden werden und ersetzen keine eigene Literaturrecherche.

Ich benutze aus Gründen der Übersichtlichkeit im Folgenden nur die männliche Bezeichnung der Teilnehmer, lade aber auch weibliche Studierende mit Nachdruck ein, sich für einen Vortrag anzumelden.

 

 

Die einzelnen Vortragsthemen

Themenschwerpunkt KI-Softwaretechnik

1) Überblick über Prolog (nur Bachelor)

Dieser Vortrag sollte von einem Studenten gehalten werden, der sich in Prolog bereits auskennt. Eine gute Referenz dafür ist der Vortrag von Max Rohde aus dem Seminar Spiele-KI, auf dem ich meine Vorlesungsfolien zu diesem Thema aufgebaut habe. Der Vortragende dieses Themas soll aber einen dazu eigenständigen Vortrag mit eigenen Beispielen halten.

Vortrag noch zu vergeben

 

2) Constraint-Modellierung (Bachelor oder Master)

In diesem Vortrag soll die Problemstellung an Beispielen erklärt werden: Welche Art von Constraints sollen formuliert werden und welche automatischen Lösungswege erwartet man, welche durch Standard-Prolog nicht gelöst werden können. Es dürfen gerne auch Constraint-Modellierungen genommen werden, die mit logischer Programmierung nichts zu tun haben, zum Beispiel über Simulationsumgebungen wie Matlab oder Computer-Algebra-Systeme wie Mathematica, Maxima oder Maple. Ziel des Vortrags ist es zu zeigen, wie ein Problem aus der konkreten Anwendung mit einem der benutzten Werkzeuge modelliert werden sollte.

Dieser Vortrag sollte von einem Studenten gehalten werden, der sich mit den Grundzügen der Modellierung auskennt in dem System, anhand dessen er die Modellierung näher vorstellt (also Prolog oder Matlab und co.). Wer bereits in der Mastervorlesung war, kann hier Bezüge zur modellbasierten Diagnose herstellen.

Das Thema kann auch in zwei Vorträge aufgeteilt werden: Jeder Vortrag stellt Constraint-Modellierung mit einem anderen Modellierungsparadigma vor.

Vortrag noch zu vergeben

 

3) Grundzüge des Constraint Logic Programming (CLP) (hauptsächlich Master, Bachelor aber auch erlaubt)

In diesem Vortrag soll ein Überblick gegeben werden, welche Lösungen von einer CLP-Sprache angeboten werden. Es sollte auch skizziert werden, mit welchen theoretischen Mechanismen die automatische Lösung erreicht wird.

Für diesen Vortrag sollte man sich in Logik gut auskennen. Prolog-Kenntnisse sind nützlich, aber nicht zwingend erforderlich. Allerdings sollte man sich in Grundzügen der logischen Programmierung auskennen, wie es zum Beispiel in Grundlagen der KI vermittelt wird.

Das Thema kann auch in zwei Vorträge aufgeteilt werden, die dann jeweils mehr ins Detail gehen.

Vortrag noch zu vergeben

 

Themenschwerpunkt KI-Algorithmik

4) Planen: Strips und Nachfolger (nur Bachelor)

Dieses Thema ist bereits im KI-Seminar im SS 2005 vorgestellt worden (siehe Ausarbeitung), aber es soll hier noch einmal vertieft werden mit Hilfe der unten angegebenen Literatur.

Vortragender: Christopher Lege

 

5) Funktionsweise und Anwendung eines JTMS (Bachelor oder Master)

Es soll anhand von Beispielen die Zielsetzung eines Truth Maintenance Systems (TMS) erklärt werden. Die Funktionsweise ist im Detail für ein Justification-based TMS (JTMS) vorzustellen. Masterstudenten müssen auch einen Bezug zum in der KI-Vorlesung vorgstellten ATMS herstellen.

Vortragender: Frederik Ladewig

 

Themenschwerpunkt Multiagentensysteme

Dieser Themenschwerpunkt wird in meinen Vorlesungen bisher nur rudimentär behandelt. Einen ersten Überblick gibt bereits Vortrag 12 vom SS 2005. Dieser soll hier vertieft werden.

6) Softwaretechnologie für Agenten (nur Bachelor)

Es sollen konkrete Softwaremodule vorgestellt werden wie z.B. JADE. In der Theorie sind die Grundzüge von Agentenkommunikation (Protokolle, Rollenverteilung der Agenten) vorzustellen, nach Möglichkeit mit Umsetzungsbeispielen.

Die Vorträge 1) und 3) vom SS 2004 geben teilweise bereits einen Überblick über dieses Thema. Dieser Vortrag soll das aber konkreter fassen. Inzwischen steht hierfür auch neuere Literatur zur Verfügung. 

Vortragender: Jan Ahrens

 

7) Entscheidungsfindung für den individuellen Vorteil (nur Bachelor)

Es geht hier um Strategien, wie ein Agent agieren sollte, um seine eigenen Ziele bestmöglich zu erreichen. In diesem Vortrag sollen auch die theoretischen Grundlagen dafür wie das Nash-Gleichgewicht behandelt werden.

Kap. 11. von Wooldridge (alte Auflage: Kap. 6) können hierfür als Ausgangspunkt dienen. Weitere Literaturrecherche ist erwünscht.

Vortragender: Onno Bergob

 

8) Entscheidungsfindung für den Gruppenvorteil (nur Bachelor)

Hier geht es um Systeme, die ein Gesamtziel erreichen wollen. Die einzelnen Agenten sind verpflichtet, zu diesem Gesamtziel beizutragen, bleiben aber autonome Einheiten mit einer lokalen Wahrnehmung.

Kap. 12 und 13 von Wooldridge stecken den thematischen Rahmen ab.

Vortragender: Dirk Eickhoff

 

9) Auktionen und Verhandlungen (nur Bachelor)

In diesem Vortrag sollen Spielregeln des Marktes erklärt werden, an die sich alle Agenten halten müssen. Der Vortrag eignet sich vor allem für wirtschaftsinteressierte Referenten. Außerdem sollen agentenspezifische Details vorgestellt werden.

Vortrag 2) vom SS 2004 kann hier als Ausgangspunkt genommen werden, reicht aber nicht aus: Es sollen auch die Inhalte der Kapitel 14 und 15 aus Wooldridge berücksichtigt werden.

Vortragender: Tomas Mathies

 

10) Argumentieren und zugrunde liegende Logik (Bachelor oder Master)

Hier soll eine Verbindung zwischen agentenorientiertem Programmieren und Constraint-Techniken hergestellt werden.

Grundlage sind die Kap. 16 und 17 aus Wooldridge.

Vortragender: Felix Döppers

 

 

Literatur

Die folgenden Bücher sind in der Bibliothek erhältlich. Einige Exemplare stehen ab sofort in meiner Lehrbuchsammlung, können also von jedem eingesehen, aber nur über das Wochenende ausgeliehen werden.

für KI-Softwaretechnik und KI-Algorithmik:

Christoph Beierle / Gabriele Kern-Isberner: Methoden wissensbasierter Systeme, Vieweg 2008 (4. Auflage), ISBN 978-3-8348-0504-1

Rina Dechter: Constraint Processing, Elsevier 2003, ISBN 978-1-5586-0890-0
   Dieses Buch ist inzwischen in der Lehrbuchsammlung verfügbar.

Thom Frühwirth / Slim Abdennadher: Constraint-Programmierung, Springer 1997, ISBN 3-540-60670-X

Kim Marriott / Peter Stuckey: Programming with Constraints: An Introduction, MIT Press 1998, ISBN 0-262-13341-5

für Multiagentensysteme:

Jaques Ferber: Multiagentensysteme, Addison-Wesley 2001, ISBN 3-8273-1679-0

Michael Wooldridge: MultiAgentSystems, Wiley 2009 (2nd ed.), ISBN 978-0-470-51946-2
   Ein Exemplar der zweiten Auflage kann jetzt auch ausgeliehen werden.
   Die erste Auflage ist in unserer Bibliothek ebenfalls verfügbar. Diese eignet sich aber nur sehr eingeschränkt für die oben genannten Vorträge.