Stundenplan

Der Stundenplan dient als Tagebuch, um festzuhalten, was wir tatsächlich in den Vorlesungen gemacht haben. Hier kündige ich auch an, welche Übungsaufgaben Sie bis zum nächsten Termin anschauen sollten.


Dienstag, 9. Dezember
Nachmittag
(9. Woche, KW 50)
Rasmus Eder hält Übung.
Dienstag, 9. Dezember
Vormittag
(9. Woche, KW 50)
Das PRAM-Modell etwas formaler und wie man es in Schaltkreise umwandelt. Dass also PRAM-Algorithmen und Schaltkreise äquivalent sind, wenn man nur parallele Zeit $O(\log^k n)$ und $O(n^k)$ Prozessoren haben will und einen der genaue Wert von $k$ nicht interessiert.

Turingmaschinen mit beschränktem Platz. Eins addieren als Beispielproblem, das ohne zusätzlichen Platz geht (lustigerweise sowohl für eine links-nach-rechts- und eine rechts-nach-links-Schreibweise).

Dienstag, 2. Dezember
Nachmittag
(8. Woche, KW 49)
Perfekte Matchings berechnen. Isolation Lemma.
Dienstag, 2. Dezember
Vormittag
(8. Woche, KW 49)
Determinanten berechnen und Matrizen invertieren.
Dienstag, 25. November
Nachmittag
(7. Woche, KW 48)
Starke Zusammenhangskomponenten auf Arbitrary CRCW PRAM. Randomisiertes Verschmelzen .
Dienstag, 25. November
Vormittag
(7. Woche, KW 48)
Graphen. Darstellungen, Adjazenzlisten berechnen. Zusammenhangskomponenten mit Umfärbungsvorschlag, Pointer-Jumping.
Dienstag, 18. November
Nachmittag
(6. Woche, KW 47)
Rasmus Eder hält Übung.
Dienstag, 18. November
Vormittag
(6. Woche, KW 47)
Coles paralleler Mergesort-Algorithmus.
Dienstag, 11. November
Nachmittag
(5. Woche, KW 46)
Valiants merge in $O(\log \log n)$ und warum das nicht so ganz stimmt. Verschiedene RPAM-Modelle. Maximum in $O(\log \log n)$ parallelen Vergleichsschritten.
Dienstag, 11. November
Vormittag
(5. Woche, KW 46)
Sortiernetzwerke. Sortieren auf einer PRAM: merge in $O(\log n)$ Zeitschritten mittels binärer Suche für jedes Element. Sortieren in $O(\log^2 n)$.
Dienstag, 4. November
Nachmittag
(4. Woche, KW 45)
Übung.
Dienstag, 4. November
Vormittag
(4. Woche, KW 45)
Crashkurs in Wahrscheinlichkeitsrechnung. Wahrscheinlichkeitsräume, Ergebnisse, Ereignisse. Formel für $\Pr[A \cup B]$; Unabhängigkeit. Markov- und Tschebyschoff-Ungleichung an folgendem Beispiel: wenn man 600 mal würfelt und $X$ die Anzahl ist, wie oft man eine Sechs gewürfelt hat, was ist dann $\Pr[X \geq 300]$? Leider nicht mehr zur Chernhoff-Schranke gekommen...
Dienstag, 28. Oktober
Nachmittag
(3. Woche, KW 44)
Listensuffixsummen mit $O(\log n)$ Zeit und $O(n)$ Arbeit: wie man in $O(1)$ eine unabhängige Menge der Größe $\Theta(n)$ konstruiert. Warum es nicht wirklich klar ist, ob ein schlafender Prozessor was kostet. Der Algorithmus von Anderson und Miller: man verteilt auf $n / \log n$ Prozessoren jeweils $\log n$ Knoten der Liste (so, wie sie im Speicher liegen, nicht so, wie sie in der Liste vorkommen). Dauer, bis alle fertig sind, Chernoff-Schranke von Wikipedia gespickt.

Offene Frage: Was, wenn die Elemente der Liste nicht schön in den ersten $n$ Speicherzellen liegen, sondern beispielsweise in einem $O(n^2)$ großen Speicher wild verteilt liegen? Wie kann man dann jedem Prozessor $\log n$ Eelemente zuordnen?

Dominik Scheders spontane Gedanken dazu: die Schwierigkeit gibt es ja bei jedem Problem. Wenn wir also $n$ Datensätze auf $n^2$ Speicherzellen verstreut liegen haben und dann $n$ Prozessoren, die nicht wissen, wo die liegen, dann müsste man die ja erst einmal irgendwie finden. Vielleicht vernünftige Grundannahme: wenn unser Problem aus $n$ Datensätzen besteht, dann gibt es auch einen Bereich aus $O(n)$ Speicherzellen, der sie enthält und den wir a priori kennen. Ich lasse mich aber gerne vom Gegenteil überzeugen und ein plausibles Szenario zeigen, wo das nicht so gegeben ist.

Dienstag, 28. Oktober
Vormittag
(3. Woche, KW 44)
Kurze Wiederholung der Präfixsumme. Das ganze nicht als Schaltkreis betrachten, sondern sich Prozessoren vorstellen, die Daten rumschicken / speichern. Dann Listenpräfixsummen (bzw. Listensuffixsummen), bei denen die Daten als verkettete Liste gegeben ist und nicht als Array. Pointer Jumping: $O(\log n)$ Zeit und $O(n \log n)$ Arbeit.
Dienstag, 21. Oktober 2025
Nachmittag
(2. Woche, KW 43)
Ramus Eder hält Übung.
Dienstag, 21. Oktober
Vormittag
(2. Woche, KW 43)
Kurze Einführung. Parallele Berechnung von $\min$. Großteil der Zeit für Binäraddierer mit Carry-Lookahead. Dann das gleiche nochmal als rekursive Konstruktion für Präfixsumme. Abstraktion: Präfixsummen mit assoziativem Operator $\circ$.
Dienstag, 13. Oktober 2025
(1. Woche, KW 42)
Keine Veranstaltung in der 42. Kalenderwoche.
Dienstag, 13. Oktober 2025
(1. Woche, KW 42)
Keine Veranstaltung in der 42. Kalenderwoche.