Dieser Band enthält die Beiträge einer Ringvorlesung Highlights aus der Informatik an der Universität Dortmund, in der Wissenschaftler, die durch ihre Forschung und didaktischen Fähigkeiten ausgewiesen sind, Glanzlichter aus der neueren Informatikforschung aufbereiteten und sie so Studenten und interessierten Laien zugänglich gemacht haben. Dabei wird das ganze Spektrum von tiefliegenden theoretischen Ergebnissen über anwendungsorientierte Entwicklungen bis zur überraschenden Lösung altbekannter kombinatorischer Probleme behandelt. Die Autoren zeigen kenntnisreich und bisweilen humorvoll, wie aufregend aktuelle Forschung sein kann!
Der erfolgreiche Einsatz von Rechnern zur Problemlösung in vielen Lebensbereichen basiert auf technologischen Entwicklungen, die schnellere Rechner mit größerem Speicher und benutzerfreundlicheren Schnittstellen hervorgebracht haben, sowie auf effizienteren Algorithmen. Das Buch behandelt den Entwurf effizienter Algorithmen für grundlegende Probleme, die oft als Teilprobleme in komplexeren Kontexten auftreten. Während auf der Hardware-Ebene bereits mit hoher Parallelität gearbeitet wurde, ermöglicht die Zunahme an Prozessoren nun auch auf höherer Ebene paralleles Rechnen. Der Fokus liegt auf Algorithmen, die hinsichtlich paralleler Rechenzeit und Hardwaregröße (bei Hardwarelösungen) sowie paralleler Rechenzeit, Anzahl der Prozessoren und Speicherplatz (bei Softwarelösungen) effizient sind. Es werden effiziente Algorithmen für den Entwurf optimaler PLA's diskutiert, gefolgt von grundlegenden arithmetischen Funktionen wie Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division sowie symmetrischen und Speicherzugriffsfunktionen, wobei hauptsächlich Hardwarelösungen betrachtet werden. Für Matrizenrechnungen, einfache Graphprobleme, Sortierprobleme und elementare Zahlentheorie werden effiziente Softwarelösungen präsentiert. Zudem werden allgemeine Methoden zur automatischen Parallelisierung sequentieller Algorithmen, Reduktionskonzepte zur Komplexitätsbewertung und effiziente Simulationen zwischen den Rechenmodellen behandelt.
