18.11.2011 – Forschung

"Eine Theorie, die Widrigem Stand hält"

  • „Env“ steht für „Environment“, „Sys“ für „Systeme“: Ernst-Rüdiger Olderog und die Grundformel des Graduiertenkollegs „SCARE“.

DFG fördert Graduiertenkolleg der Informatik zur „Systemkorrektheit unter widrigen Umständen": Wie kann ein Transportfahrzeug selbständig fahren, ohne mit anderen Fahrzeugen zu kollidieren? Was sichert den Zugriff auf Computerinformationen? 

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft hat im November das Graduiertenkolleg „Systemkorrektheit unter widrigen Umständen – SCARE“ genehmigt. Das Projekt startet offiziell am 1. Oktober 2012 mit 15 DoktorandInnen, die Förderzeit beträgt viereinhalb Jahre. Ziel ist es, Informatiksysteme zu untersuchen, die mit der Umgebung interagieren. 

„Die Oldenburger Informatik arbeitet an Themen, die für die ganze Gesellschaft wichtig sind. Die Entscheidung der DFG macht die hohe Forschungsqualität und Leistungsfähigkeit der Oldenburger Informatik sichtbar und würdigt ihren hervorragenden Einsatz für den wissenschaftlichen Nachwuchs“, sagte Universitätspräsidentin Prof. Dr. Babette Simon.

Wie kann ein Transportfahrzeug selbständig fahren, ohne mit anderen Fahrzeugen zu kollidieren? Was sichert in Notfällen den Zugriff auf wertvolle Computerinformationen? Was garantiert die Sicherheit eines Systems, selbst wenn neue TeilnehmerInnen hinzukommen? Solche Fragen hätten den Ausschlag gegeben, das Graduiertenkolleg zu beantragen, sagt der Oldenburger Informatiker und Sprecher des Kollegs, Prof. Dr. Ernst-Rüdiger Olderog. „Aus den Forschungsfragen wollen wir eine Theorie zur Korrektheit von Systemen entwickeln, die widrigen Umständen Stand hält, wie zum Beispiel beschränktes Wissen oder sich verändernde Systemstrukturen“, so Olderog.

„Widrige Umstände“ sind schnell ausgemacht, zum Beispiel bei dem Assistenzsystem eines Fahrzeugs: Sensoren nehmen die Umgebung nur ungenau wahr, Systemkomponenten fallen aus oder arbeiten durch Alterung der Hardware zu langsam. „Wir wollen Methoden finden, mit denen wir auf lebenswichtige Daten trotz solcher Umstände zurückgreifen können“, erklärt Olderog. 

Um das zu erreichen, will er in einem Team aus acht HochschullehrerInnen und den DoktorandInnen Konzepte erweitern: aus der Automaten- und Netztheorie, der Logik und Semantik, der Spieltheorie und der Informationssysteme. Die größte Herausforderung bestehe aber darin, „widrige Umstände“ zu modellieren, betont Olderog. So seien für das Assistenzsystem eines Fahrzeugs die Computersteuerung und die Umgebung nachzubilden. „Wir untersuchen dann zunächst, unter welchen Annahmen die Interaktion zwischen System und Umgebung korrekt ist, und das heißt hier: Das Fahrzeug hält einen Sicherheitsabstand zum Hindernis.“

Starten sollen die Untersuchungen, sobald es geht: „Nach Eingang des schriftlichen Bescheids der DFG werden wir die ersten Promotionsstellen ausschreiben“. Im Oktober kommenden Jahres beginnen zunächst fünf Promovierende, zwei weitere Gruppen sollen folgen. Möglich ist, dass es bei 15 NachwuchswissenschaftlerInnen nicht bleibt. Olderog: „Hinzu kommen Promovierende, die an der Thematik des Kollegs mitarbeiten wollen – aber bereits aus anderen Mitteln finanziert werden.“