Date: 09 Jan 2004
From: jyrki@diku.dk
Subject: PE-lab: Det forgangne år

Tak for alle!

\Jyrki

Følgende personer har været involveret i gruppens arbejde:

Christopher Derek Curry (specialestuderende)
Andrei Bjarke Moskvitin Josephsen (kandidatstuderende)
Claus Jensen (specialestuderende)
Jyrki Katajainen (gruppeleder)
Jeppe Nejsum Madsen (specialestuderende)
Jesper Holm Olsen (specialestuderende)
Tomi Armas Pasanen (samarbejdspartner fra Helsinki universitet)
Jakob Gregor Pedersen (kandidatstuderande)
Frederik Rønn (specialestuderende)
Søren Christian Skov (specialestuderende)
Christian Ulrik Søttrup (kandidatstuderande)
Fabio Vitale (udvekslingsstuderende fra "the University of Insubria").

Forskningen, som er udført i PE-labs regi, breder sig over flere
områder, fra forretningsmodellering, værktøjsudvikling og empirisk
algoritmik til teoretisk algoritmik. Der er kommet betydningsfulde
resultatet fra følgende seks projekter:

* Omskabelse af en uddannelsesinstitution

Bogmanuskriptet "Reengineering a university department", som blev
færdig i november, fokuserer på datalogiundervisningen og hvordan
undervisningen kan forbedres ved at tilpasse den til de studerende
individuelle indlæringspræferencer.  Som udgangspunkt anvendes Myers
Briggs Type Indicator (MBTI) til at bestemme en persons præferencer
for opfattelse og vurdering.  Viden om sammenhængen mellem MBTI og
indlæringspræferencer er siden anvendt i udarbejdelsen af en strategi
til en helt ny form for datalogiundervisning ved Datalogisk
Institut. [Christopher, Jyrki]

* Sammenligningsværktøj

Første versionen af CPH STL værktøj benchmark blev frigivet på
internettet i starten af året. Værktøj blev udviklet for at det skulle
være let at måle eksekveringstiden af sine programmer. Det er lykkedes
vældig godt; tidligere tog det dagevis at udføre et eksperiment og nu
kan det gøres på få timer. I løbet af året er værktøjet blevet udvidet
til også at kunne måle antallet af instruktioner, cachekiksere og
sidefejl. [Christian, Jakob, Jyrki]


* Cache-oblivious algoritmer i praksis

Analyse af algoritmer under den ideelle cachemodel, hvor man antager
at cachehukommelsen udnytter den optimale blokerstatningsstrategi,
begyndte i 1999. Målet med den tidligare teoretiske forskning har været
at udvikle algoritmer som opfører sig optimalt på alle
hukommelsesniveauer. Vi har testet de nyudviklede metoder til
klassiske søgning- og sorteringsogaver. Resultaterne har overvejende
været negative: De nye metoder er som oftest meget langsomme. Det er
nødvendigt med en betydelig forskningindsats for at forbedre disse
metoder inden de kan anvendes i praktiske applikationer. [Andrei,
Frederik, Jesper, Søren]

* Sandheden om hobe

Ifølge vores bedste overbevisning er hobe de eneste datastrukturer som
udfylder de strenge effektivitetskrav som C++ standarden stiller til
hobeoperationer. De seneste artikler om hobenes praktiske effektivitet
giver modstridende resultater. Vi har under vores eksperimenter
sammenlignet næsten alle kendte varianter af hobe publiceret efter
Williams artikel fra 1964. Det er meget svært at slå Williams' binære
hobe. Der har absolut ikke været nogen fremskridt indenfor dette
område i de sidste 40 år. [Claus, Fabio, Jyrki]

* Interaktiv begrænsningssatisfaktion

Mange praktiske problemer kan modelleres som begrænsningssatisfaktion
problemer. Problemet er NP-svært og den interaktive variation, hvor
man skal løse problemet online efter ændringer af gældende
begrænsninger, er beregningsmæssigt meget krævende. Alligevel har det
været overraskende hvor store probleminstanser vi kan løse
interaktivt. Arbejdet er blevet udført i samarbejde med Array
Technology A/S. [Jeppe]

* Generering af tilfældige data strukturer

Der er blevet udviklet metoder for at generere tilfældige binære
søgetræer og hobe, selvom inddata for genereringsalgoritmer er
vilkårlige. Motivationen for denne forskning har været at transformere
gamle algoritmer, som er effektive hvis deres inddata er tilfældige,
til randomiserede algoritmer, hvor randomiseringen sker i selve
algoritmerne og effektiviteten er garanteret uden nogle antagelser om
inddata. [Jyrki, Tomi]