Res­sourcen im In­ter­net ef­f­iz­ient nutzen – Ju­ni­or­pro­fess­or Dr. Patrick Bri­est en­twirft Al­gorith­men zur Pre­iso­p­ti­mier­ung

Hier die etwas versp?tete <link fileadmin uni-aktuell pressefotos dezember forschung_insight_07_november_2010.pdf _blank>November-Ausgabe der "Forschung inSight" des Instituts für Informatik: Seit September 2009 arbeitet Patrick Briest als Juniorprofessor am Institut für Informatik der Universit?t Paderborn. Der gebürtige Bottroper geh?rt der Fachgruppe ?Algorithmen und Komplexit?t“ an und kümmert sich insbesondere um das Zusammenspiel autonomer Softwaresysteme.

Ein Schwerpunkt der Arbeit des Juniorprofessors, der vor seiner Berufung an die Universit?t Paderborn bereits in Dortmund, Liverpool und New York Station gemacht hat, liegt auf der Anwendung von Algorithmen und spieltheoretischen Prinzipien in gro?en verteilten Systemen wie beispielsweise dem Internet. Auf der Plattform Internet agieren viele verschiedene autonome Systeme miteinander, von denen jedes Einzelne zun?chst seine eigenen Interessen verfolgt. Um ein funktionsf?higes Gesamtsystem zur erhalten, müssen die Protokolle, die das Zusammenspiel der einzelnen Akteure regeln, Anreize zur Kooperation liefern. Gleichzeitig müssen aufgrund der immensen Gr??e des Systems die verwendeten algorithmischen Verfahren m?glichst effizient sein, um mit der vorhandenen Rechenleistung und Speicherkapazit?t auszukommen.

?Die Spieltheorie ist in den Wirtschaftswissenschaften entstanden und wir untersuchen nun, wie sich spieltheoretische und effiziente algorithmische L?sungen kombinieren und auf grundlegende Probleme anwenden lassen“, erkl?rt Patrick Briest. Gemeinsam mit weiteren Mitarbeitern des Instituts für Informatik und Kollegen in den USA sucht er daher zum Beispiel nach effizienten Algorithmen für die kombinatorische Preisoptimierung. Diese spielt etwa bei der Platzierung von Werbung in Suchmaschinen eine wichtige Rolle.

?Es geht im Grunde um das altbekannte Problem, erl?smaximierende Preise für eine gegebene Menge von Produkten zu finden – das gab es durchaus schon vor dem Internet“, berichtet der Juniorprofessor. Damit dies m?glich ist, müssen zun?chst Informationen über die Pr?ferenzen potentieller Kunden gesammelt und ausgewertet werden. Auf Basis dieser umfangreichen Daten k?nnen dann algorithmische Optimierungsverfahren entworfen werden. Um Effizienz garantieren zu k?nnen, kommen hier in der Regel approximative bzw. randomisierte, das hei?t zufallsgesteuerte, Verfahren zum Einsatz.

?Mit Hilfe dieser Verfahren k?nnen zum Beispiel auch Online-H?ndler herausfinden, wie viel mehr Geld sie m?glicherweise noch für ein bestimmtes Produkt bekommen k?nnten“, erz?hlt Patrick Briest. ?Denn es ist ja tats?chlich so, dass die Preisauszeichnung im Internet viel variabler ist als in der Offline-Welt, da man sie nicht überprüfen kann“, fügt er an.

In diesem Zusammenhang interessiert sich der Informatiker auch für im Internet mittlerweile weit verbreitete alternative Vertriebskonzepte. Denn immer wieder werden Methoden zur Preisdiskriminierung, wie zum Beispiel die Bündelung von Produkten, mit dem Ziel der Erl?ssteigerung eingesetzt. Beispiele reichen von Hotelbuchungen auf Plattformen wie hotwire.com bis zu Handyvertr?gen mit ?Kostenairbag“.

Generell ist der Algorithmenentwurf einer der zentralen und ?ltesten Zweige der Informatik. Die Forschung am Paderborner Institut für Informatik konzentriert sich hierbei auf Fragestellungen, in denen aktuelle technische M?glichkeiten wie beispielsweise mobile Kommunikationsnetze oder Hochleistungsrechnernetzwerke neue Herausforderung für den Entwurf effizienter Algorithmen darstellen.
 

Autor: Katharina B?tz

Foto: Die Plattform Internet bietet Juniorprofessor Patrick Briest viel Raum für Forschung.
Foto: Die Plattform Internet bietet Juniorprofessor Patrick Briest viel Raum für Forschung.