The 30 coherently written chapters by leading researchers presented in this anthology are devoted to basic results achieved in computational intelligence since 1997. The book provides complete coverage of the core issues in the field, especially in fuzzy logic and control as well as for evolutionary optimization algorithms including genetic programming, in a comprehensive and systematic way. Theoretical and methodological investigations are complemented by prototypic applications for design and management tasks in electrical engineering, mechanical engineering, and chemical engineering.
This book will become a valuable source of reference for researchers active in computational intelligence. Advanced students and professionals interested in learning about and applying advanced techniques of computational intelligence will appreciate the book as a useful guide enhanced by numerous examples and applications in a variety of fields.

Numbers, Information and Complexity is a collection of about 50 articles in honour of Rudolf Ahlswede. His main areas of research are represented in the three sections, `Numbers and Combinations', `Information Theory (Channels and Networks, Combinatorial and Algebraic Coding, Cryptology, with the related fields Data Compression, Entropy Theory, Symbolic Dynamics, Probability and Statistics)', and `Complexity'. Special attention was paid to the interplay between the fields. Surveys on topics of current interest are included as well as new research results. The book features surveys on Combinatorics about topics such as intersection theorems, which are not yet covered in textbooks, several contributions by leading experts in data compression, and relations to Natural Sciences are discussed.

Reflects recent developments in its emphasis on randomized and approximation algorithms and communication models

All topics are considered from an algorithmic point of view stressing the implications for algorithm design

The two-volume set LNCS 4051 and LNCS 4052 constitutes the refereed proceedings of the 33rd International Colloquium on Automata, Languages and Programming, ICALP 2006, held in Venice, Italy, July 2006. In all, these volumes present more 100 papers and lectures. Volume II (4052) presents 2 invited papers and 2 additional conference tracks with 24 papers each, focusing on algorithms, automata, complexity and games as well as on security and cryptography foundation.

The two-volume set LNCS 4051 and LNCS 4052 constitutes the refereed proceedings of the 33rd International Colloquium on Automata, Languages and Programming, ICALP 2006, held in Venice, Italy, July 2006. In all, these volumes present more 100 papers and lectures. Volume I (4051) presents 61 revised full papers together with 1 invited lecture, focusing on algorithms, automata, complexity and games, on topics including graph theory, quantum computing, and more.

Reflects recent developments in its emphasis on randomized and approximation algorithms and communication models

All topics are considered from an algorithmic point of view stressing the implications for algorithm design

The 30 coherently written chapters by leading researchers presented in this anthology are devoted to basic results achieved in computational intelligence since 1997. The book provides complete coverage of the core issues in the field, especially in fuzzy logic and control as well as for evolutionary optimization algorithms including genetic programming, in a comprehensive and systematic way. Theoretical and methodological investigations are complemented by prototypic applications for design and management tasks in electrical engineering, mechanical engineering, and chemical engineering.This book will become a valuable source of reference for researchers active in computational intelligence. Advanced students and professionals interested in learning about and applying advanced techniques of computational intelligence will appreciate the book as a useful guide enhanced by numerous examples and applications in a variety of fields.

Numbers, Information and Complexity is a collection of about 50 articles in honour of Rudolf Ahlswede. His main areas of research are represented in the three sections, `Numbers and Combinations', `Information Theory (Channels and Networks, Combinatorial and Algebraic Coding, Cryptology, with the related fields Data Compression, Entropy Theory, Symbolic Dynamics, Probability and Statistics)', and `Complexity'. Special attention was paid to the interplay between the fields. Surveys on topics of current interest are included as well as new research results. The book features surveys on Combinatorics about topics such as intersection theorems, which are not yet covered in textbooks, several contributions by leading experts in data compression, and relations to Natural Sciences are discussed.

Dieser Band enthalt die Beitrage einer Ringvorlesung Highlights aus der Informatik an der Universitat Dortmund, in der Wissenschaftler, die durch ihre Forschung und didaktischen Fahigkeiten ausgewiesen sind, Glanzlichter aus der neueren Informatikforschung aufbereiteten und sie so Studenten und interessierten Laien zuganglich gemacht haben. Dabei wird das ganze Spektrum von tiefliegenden theoretischen Ergebnissen uber anwendungsorientierte Entwicklungen bis zur uberraschenden Losung altbekannter kombinatorischer Probleme behandelt. Die Autoren zeigen kenntnisreich und bisweilen humorvoll, wie aufregend aktuelle Forschung sein kann!

Mit diesem Wissen sollte der Einstieg ins Informatikstudium problemlos gelingen. Die Starthilfe Informatik bringt dem Leser die zentralen Begriffe "Algorithmus" und "Datenstrukturen" bzgl. Darstellungsformen, Effizienz und Programmiermethodik nahe. Eine Einfuhrung in die objektorientierte Softwareentwicklung und ein UEberblick uber Kerngebiete der Praktischen Informatik runden den Band ab.

Dieser Band enthalt die Beitrage einer Ringvorlesung Highlights aus der Informatik an der Universitat Dortmund, in der Wissenschaftler, die durch ihre Forschung und didaktischen Fahigkeiten ausgewiesen sind, Glanzlichter aus der neueren Informatikforschung aufbereiteten und sie so Studenten und interessierten Laien zuganglich gemacht haben. Dabei wird das ganze Spektrum von tiefliegenden theoretischen Ergebnissen uber anwendungsorientierte Entwicklungen bis zur uberraschenden Losung altbekannter kombinatorischer Probleme behandelt. Die Autoren zeigen kenntnisreich und bisweilen humorvoll, wie aufregend aktuelle Forschung sein kann "

Das "Kompendium Theoretische Informatik - eine Ideensammlung" erganzt das Lehrbuch "Theoretische Informatik - eine algorithmenorientierte Einfuhrung" vom gleichen Autor. An Stelle von formalen Beweisen werden die wesentlichen Ideen herausgearbeitet und vorgestellt. Die Vertiefung und Auffrischung von Kenntnissen in Theoretischer Informatik wird unterstutzt. Die Ideensammlung wird erganzt durch UEbungsaufgaben mit Loesungen und Loesungsmethoden sowie Testfragen mit knappen Antworten.

Der erfolgreiche Einsatz von Rechnern bei der Loesung von Problemen in fast allen Lebensbereichen beruht u.a. auf der technologischen Entwicklung, die zu schnelle ren Rechnern mit groesserem Speicher fuhrte, auf der groesseren Benutzerfreundlich keit der Rechner und auf effizienteren Algorithmen zur Loesung der betrachteten Probleme. Dieses Buch befasst sich mit dem Entwurf effizienter Algorithmen fur grundlegende Probleme, die haufig als Teilprobleme in komplexeren Problemen auftreten. Wahrend auf der unteren Ebene der Hardware von Rechnern, also in Schaltkreisen, Schaltwerken und VLSI-Chips, schon immer mit einem hohen Grad an Parallelitat gearbeitet wurde, konnte auf hoeherer Ebene lange Zeit nur sequentiell gerechnet werden. Dies andert sich nun durch die Entwicklung von Rechnern mit immer mehr Prozessoren. Das Buch legt daher einen Schwerpunkt auf Algorithmen, die gleich zeitig bezuglich paralleler Rechenzeit und Hardwaregroesse (bei Hardwareloesungen) bzw. bezuglich paralleler Rechenzeit, Zahl der benutzten Prozessoren und Spei cherplatz (bei Softwareloesungen) effizient sind. Es werden effiziente Algorithmen fur den Entwurf optimaler P LA's diskutiert. Danach werden die grundlegenden arithmetischen Funktionen Addition, Subtrak tion, Multiplikation und Division, die symmetrischen Funktionen, die auch als Zahlfunktionen bezeichnet werden koennen, und Speicherzugriffsfunktionen behan delt. In diesem Teil des Buches werden vor allem Hardwareloesungen prasentiert. Fur das Rechnen mit Matrizen, einfache Probleme auf Graphen, Sortierprobleme und Probleme der Elementaren Zahlentheorie werden effiziente Softwareloesungen vorgestellt. Das Buch enthalt ausserdem allgemeine Methoden der automatischen Parallelisierung sequentieller Algorithmen, Reduktionskonzepte zum Vergleich der Komplexitat der behandelten Probleme und effiziente Simulationen zwischen den benutzten Rechenmodellen.

Die Theoretische Informatik ist alter als die Praktische, Angewandte oder Techni sche Informatik. Daher ist sie als wissenschaftliche Disziplin bereits weiter ausgebaut als andere Bereiche der Informatik, und ihre Ergebnisse sind schwerer zuganglich, da sie auf ein grosseres und tieferes Fundament aufbauen. Stark verastelte Theorien tendieren dazu, sich als Selbstzweck aufzufassen und als l'art pour l'art betrieben zu werden. In der vorliegenden Einfuhrung in die Theoretische Informatik begegnen wir dieser Gefahr, indem wir die Orientierung moderner Theorien an den Anwendun gen in den Mittelpunkt stellen. Schon Novalis (1772 1801) hat darauf hingewiesen, dass die Theorie haufig den Anwendungen vorauseilt: "Wenn die Theorie auf die Erfahrung warten sollte, so kame sie nie zustande. " Nicht immer sind die Anwendungen von Ergebnissen der Theoretischen Informatik so direkt zu sehen wie die Anwendungen anderer Zweige der Informatik. Dies gilt insbesondere fur negative Resultate. Dabei sind deren Konsequenzen klar. Wenn wir beweisen, dass es bestimmte fur die Praxis wunschenswerte Werkzeuge oder Algorithmen nicht geben kann, muss die unsinnige, weil hoffnungslose Arbeit an diesen Werkzeugen oder Algorithmen eingestellt und statt dessen die Suche nach bestmoglichen Auswegen begonnen werden. Andererseits sind positive Resultate nicht automatisch anwendungsorientiert. Exi stenzaussagen oder Algorithmen mit exponentieller oder noch grosserer Laufzeit sind haufig praktisch wertlos. Das Neue an der vorliegenden Einfuhrung in die Theore tische Informatik ist die konsequent algorithmenorientierte Sichtweise (zum didak tischen Hintergrund siehe Wegener (1992)). Stets wurde bei positiven Resultaten eine Umsetzung in praktisch und theoretisch effiziente Algorithmen angestrebt."

Der erfolgreiche Einsatz von Rechnern bei der Losung von Problemen in fast allen Lebensbereichen beruht u.a. auf der technologischen Entwicklung, die zu schnelle ren Rechnern mit grosserem Speicher fuhrte, auf der grosseren Benutzerfreundlich keit der Rechner und auf effizienteren Algorithmen zur Losung der betrachteten Probleme. Dieses Buch befasst sich mit dem Entwurf effizienter Algorithmen fur grundlegende Probleme, die haufig als Teilprobleme in komplexeren Problemen auftreten. Wahrend auf der unteren Ebene der Hardware von Rechnern, also in Schaltkreisen, Schaltwerken und VLSI-Chips, schon immer mit einem hohen Grad an Parallelitat gearbeitet wurde, konnte auf hoherer Ebene lange Zeit nur sequentiell gerechnet werden. Dies andert sich nun durch die Entwicklung von Rechnern mit immer mehr Prozessoren. Das Buch legt daher einen Schwerpunkt auf Algorithmen, die gleich zeitig bezuglich paralleler Rechenzeit und Hardwaregrosse (bei Hardwarelosungen) bzw. bezuglich paralleler Rechenzeit, Zahl der benutzten Prozessoren und Spei cherplatz (bei Softwarelosungen) effizient sind. Es werden effiziente Algorithmen fur den Entwurf optimaler P LA's diskutiert. Danach werden die grundlegenden arithmetischen Funktionen Addition, Subtrak tion, Multiplikation und Division, die symmetrischen Funktionen, die auch als Zahlfunktionen bezeichnet werden konnen, und Speicherzugriffsfunktionen behan delt. In diesem Teil des Buches werden vor allem Hardwarelosungen prasentiert. Fur das Rechnen mit Matrizen, einfache Probleme auf Graphen, Sortierprobleme und Probleme der Elementaren Zahlentheorie werden effiziente Softwarelosungen vorgestellt. Das Buch enthalt ausserdem allgemeine Methoden der automatischen Parallelisierung sequentieller Algorithmen, Reduktionskonzepte zum Vergleich der Komplexitat der behandelten Probleme und effiziente Simulationen zwischen den benutzten Rechenmodellen."

In den vergangenen drei Jahrzehnten findet man sowohl in theo retisch ausgerichteten als auch in anwendungsorientierten Zeit schriften in zunehmendem Masse Beitrage zum Thema "Suchen." Dabei ist auffallend, dass sehr verschiedenartige Probleme als Suchpro bleme klassifiziert werden und dass Forscher der verschiedenen Fach richtungen haufig sehr wenig uber Ergebnisse, die in ihnen nicht vertrauten Gebieten erzielt wurden, informiert sind. Mit diesem Buch wird ein Versuch unternommen, das umfangreiche Material so darzustellen, dass dem Leser ein schneller Einstieg in den Fragenkreis und ein moglichst umfassender Uberblick ermoglicht wird. Es war unser Ziel, die wesentlichen Arbeiten auf dem Gebiet nach neuestem Stand zu behandeln, aber wir erheben keinen Anspruch auf Vollstandigkeit in irgendeinem Sinne, da schon der Rahmen dieses Buches einem solchen Verlangen nicht gerecht werden kann. Bei einigen Arbeiten, die es an sich verdient hatten, ausfuhrlich dargestellt zu werden, haben wir uns deshalb auf die Angabe ihrer Ergebnisse beschrankt. Der interessierte Forscher wird so in den Stand versetzt, sich seinen Weg durch die Literatur selbst zu bahnen. Das Buch durfte fur den Experten als Nachschlagewerk nutz lich sein. Aber unser Hauptanliegen ist es, jedem Leser mit der Bereit schaft und der Fahigkeit zu abstraktem, formalen Denken einen Zu gang zu den grundlegenden Ideen, Methoden und Resultaten des Ge bietes zu ermoglichen, die noch nicht in Buchern erschienen sind, aber von ihrer Bedeutung her eine weitere Verbreitung verdienen."

Das Neue an dieser Einfuhrung in die Theoretische Informatik ist die konsequent algorithmenorientierte Sichtweise, d.h. eine Umsetzung in praktisch und theoretisch effiziente Algorithmen wird angestrebt. Auf diese Weise bietet das Buch eine Einfuhrung in die zentralen Gebiete der Theoretischen Informatik, wie sie in einer Einfuhrungsvorlesung an deutschen Universitaten vorgesehen ist.

Die Komplexitatstheorie ist inzwischen eine ausgefeilte Theorie. Viele wichtige und nutzliche Ergebnisse sind schwer vermittelbar, da der Weg zu Ergebnissen fur konkrete Probleme lang und beschwerlich ist. Wahrend die NP-Vollstandigkeitstheorie die gesamte Informatik beeinflusst hat, werden die neueren Ergebnisse in der Ausbildung an den Rand gedrangt. Dieses Lehrbuch trifft eine Auswahl unter den Ergebnissen, so dass die Bedeutung der Komplexitatstheorie fur eine moderne Informatik in den Mittelpunkt ruckt."

Finite functions (in particular, Boolean functions) play a fundamental role in computer science and discrete mathematics. This book describes representations of Boolean functions that have small size for many important functions and which allow efficient work with the represented functions. The representation size of important and selected functions is estimated, upper and lower bound techniques are studied, efficient algorithms for operations on these representations are presented, and the limits of those techniques are considered. This book is the first comprehensive description of theory and applications. Research areas like complexity theory, efficient algorithms, data structures, and discrete mathematics will benefit from the theory described in this book. The results described within have applications in verification, computer-aided design, model checking, and discrete mathematics. This is the only book to investigate the representation size of Boolean functions and efficient algorithms on these representations.