Lehrveranstaltungen im Sommersemester 2009

Seit mehreren Jahren sind Systeme auf dem Markt, die Texte von einer Sprache in eine andere übersetzen. Diese kommerziellen Systeme sind jedoch in ihrer Funktion nicht inspizierbar; man kann nur versuchen, durch systematisches Testen herauszufinden, welche Operationen intern ablaufen. In Systemen, die in der wissenschaftlichen Forschung entwickelt werden, ist dies anders. Hier werden Algorithmen und Datenstrukturen publiziert. Für die Arbeiten im Seminar bieten sich beide Untersuchungsmöglichkeiten an: gezieltes Testen eines kommerziellen Systems für ein ausgewähltes sprachliches Phänomen oder die Beschäftigung mit Ansätzen aus der Forschung.

Literatur:

• A. Schwarzl: The (im)possibilities of machine translation. Frankfurt 2001
• S. Nirenburg (ed.): Readings in Machine Translation. Cambridge 2003
• M. Schwanke: Maschinelle Übersetzung: ein Überblick über Theorie und Praxis. Berlin: Springer 1991.
• W.J. Hutchins & H.L. Somers: Machine Translation. An Introduction. Academic Press 1992.

In der Veranstaltung werden die unterschiedlichen Ansätze des Forschungsbereichs Künstliche Intelligenz behandelt, Computersysteme zu realisieren, die ‘intelligente‘ Fähigkeiten besitzen. Umstritten ist nach wie vor, wie der Begriff Intelligenz genau zu definieren ist, unumstritten ist jedoch, dass dazu ‘Weltwissen‘ gehört. In Computeranwendungen muss dieses Wissen in geeigneter Weise dargestellt und verarbeitet werden. 
Inhalte im Einzelnen: - Begriff und Definitionsversuche für Künstliche Intelligenz - Modellierung/ Repräsentation von Fachwissen, Allgemeinwissen, Weltwissen - Repräsentationsformalismen/-sprachen - Beispielhafte Wissensmodellierung und -verarbeitung - Einsatz von ‘intelligenten‘ Systemen.

Literatur:

• C. Beierle, G. Kern-Isberner: Methoden wissensbasierter Systeme. Wiesbaden 2006
• S. Russell, P. Norvig: Künstliche Intelligenz. Ein moderner Ansatz. München 2004
• W.G. Stock, M. Stock: Wissensrepräsentation. München 2008

Zunehmend wird es möglich, IKT-Komponenten (Informations- und Kommunikations- Technologien) und mikroelektronische Sensoren auch in einfache Gegenstände und Produkte zu integrieren oder großflächig in Lebensräume des Menschen einzubringen und über drahtlose Kommunikation miteinander zu vernetzen. Indem so das Internet in die reale Welt hinein verlängert wird, können Alltagsdinge dynamisch mit Information versehen werden und (beispielsweise mittels RFID-Technologie) als physische Zugangspunkte zu Internet-Services dienen. Informationstechnisch aufgewertete Produkte können mit Backend-Systemen kommunizieren und diese zeitnah mit aktuellen Daten passend zur jeweils vorliegenden Situation oder dem (z. B. mit GPS ermittelten) aktuellen Ort versorgen. Die so erzielte „Real World Awareness“ ermöglicht neben der Optimierung vielfältiger Geschäftsprozesse auch ganz neue nutzenstiftende Anwendungsmöglichkeiten. Eine unaufdringlich mit „smarter“ IKT-Technik angereicherte Umgebung dient dem Menschen aber auch unmittelbar, wobei dieser durch die Umgebungsintelligenz (engl. „Ambient Intelligence“) in vielfältiger Weise unterstützt und dadurch seine Sicherheit und Lebensqualität erhöht wird. [http://www.feldafinger-kreis.de]

Literatur:

• E. Aarts, J.L. Encarnacao (eds): True Visions. The Emergence of Ambient Intelligence. Berlin: Springer 2006
• H. J. Bullinger, M. ten Hompel (eds): Internet der Dinge: www.internet-der-dinge.de. Berlin: Springer 2008
• F. Mattern (ed): Die Informatisierung des Alltags: Leben in smarten Umgebungen. Berlin: Springer 2007
• E. Fleisch, F. Mattern (eds): Das Internet der Dinge: Ubiquitous Computing und RFID in der Praxis. Visionen, Technologien, Anwendungen, Handlungsanleitungen. Berlin: Springer 2005

Semantische Technologien ermöglichen ein maschinelles Verständnis von Webinhalten und -diensten, wodurch eine automatisierte Informationsintegration, die Interoperabilität von heterogenen Internet-Anwendungen, eine dynamische Komposition von Webdiensten und eine hochpräzise Suche sowie Fragebeantwortung im Web möglich werden. Semantische Technologien überbrücken die Lücke zwischen der Fachsprache der Informatik und den Fachsprachen der Anwender, weil sie es erlauben, verschiedene Begriffssysteme ohne Bedeutungsverlust ineinander zu übersetzen. Mit den Ontologie-Beschreibungssprachen schirmt man den Anwender von unnötigen technischen Details ab und erlaubt ihm stattdessen, in seiner gewohnten Terminologie zu arbeiten. Das Web 3.0 verbindet den top-down-Ansatz der Technologien des semantischen Web mit dem bottom-up-Ansatz des benutzergetriebenen Web 2.0, wodurch eine rasche Skalierung semantischer Markierungen im Internet ermöglicht wird. Durch intelligente Extraktionsverfahren und maschinelles Lernen können Ontologien aus großen Informationsmengen extrahiert und semantische Markierungen von Webinhalten vorgeschlagen werden. [http://www.feldafinger-kreis.de]

Literatur:

• P.Hitzler, M. Krötsch, S. Rudolph, Y. Sure: Semantic Web. Grundlagen. Berlin: Springer 2008
• Grigoris Antoniu, Frank van Harmelen: A Semantic Web Primer. Cambridge: MIT 2004
• John Davies, Rudi Studer, Paul Warren (eds): Semantic Web Technologies. Trends and Research in Ontology-based Systems. Chichester: Wiley 2006