Kurt-Ulrich Witt – författare

Internet, Soziale Netzwerke, Spiele, Smartphones, DVDs, digitaler Rundfunk und digitales Fernsehen funktionieren nur deshalb, weil zu ihrer Entwicklung und Anwendung mathematisch abgesicherte Verfahren zur Verfügung stehen. Dieses Buch vermittelt Einsichten in grundlegende Konzepte und Methoden der Linearen Algebra, auf denen diese Verfahren beruhen. Am Beispiel fehlertoleranter Codierung wird einführend gezeigt, wie diese Konzepte und Methoden in der Praxis eingesetzt werden, und am Beispiel von Quantenalgorithmen, die möglicherweise in Zukunft eine Rolle spielen, wird deutlich, dass die Lineare Algebra zeitinvariante Konzepte, Methoden und Verfahren bereitstellt, mit denen IT-Technologien konzipiert, implementiert, angewendet und weiterentwickelt werden können. Wegen seiner didaktischen Elemente wie Vorgabe von Lernzielen, Zusammenfassungen, Marginalien und einer Vielzahl von Übungen mit Musterlösungen eignet sich das Buch nicht nur als Begleitlektüre zu entsprechenden Informatik- und Mathematik-Lehrveranstaltungen, sondern insbesondere auch zum Selbststudium.

Informatikerinnen und Informatiker aller Fachrichtungen müssen die grundlegenden Konzepte, Methoden und Verfahren, die der Entwicklung und dem Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologien zugrunde liegen, verstehen und bei der Lösung von Problemen anwenden können. Das Buch stellt die algebraischen und zahlentheoretischen Grundlagen dafür vor und wendet diese bei der Lösung praktischer Problemstellungen, wie modulare Arithmetik, Primzahltests und Verschlüsselung an. Das Verständnis der Begriffe und deren Zusammenhänge und Zusammenwirken wird u.a. durch Lernziele, integrierte Übungsaufgaben mit Musterlösungen und Marginalien unterstützt. Das Buch ist zum Selbststudium gut geeignet.

Dieses Lehrbuch behandelt zunächst zentrale Themen der klassischen Theoretischen Informatik und führt darauf aufbauend in die Grundlagen der Algorithmischen Informationstheorie ein. Behandelt werden insbesondere die Fragestellungen:

- Was sind Algorithmen? Was können sie und wo liegen ihre Grenzen?

- Welche Aussagen sind über die Laufzeit möglich? Welches sind die wichtigsten Komplexitätsklassen? Was bedeuten diese für Theorie und Praxis?

- Wie kann die strukturelle Komplexität von Daten beschrieben und analysiert werden?

Das Buch richtet sich an Studierende in Mathematik- und Informatik-Studiengängen, die entsprechende Lehrveranstaltungen an Hochschulen aller Art besuchen oder sich unabhängig davon weiterbilden möchten. Alle formalen Grundlagen werden mathematisch präzise und ausführlich dargestellt bzw. bewiesen, viele detaillierte Erklärungen und Querverweise erleichtern dabei das Verständnis der Zusammenhänge. Dadurch ist das Buch auch für Studierende der Informatik mit Fokus auf aktuelle praktische Problemstellungen und Anwendungsmöglichkeiten, etwa im Bereich der Datenanalyse, gut zugänglich.

Das Lehrbuch ist hervorragend zum Selbststudium geeignet. Jedes Kapitel beginnt mit einer kurzen Motivation des folgenden Inhalts. Ausführliche Erklärungen fördern das Verständnis, viele Beispiele und Aufgaben dienen der Festigung des Wissens und dem Einüben der dargestellten Methoden und Verfahren. Zu fast allen Aufgaben sind im Text oder am Ende des Buches Musterlösungen aufgeführt. Zusammenfassungen am Kapitelende bieten darüber hinaus Gelegenheit, den Stoff zu reflektieren.

Diese Publikation bietet einen Überblick über die in jüngster Zeit erbrachten Forschungen und Innovationen an der Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg. Sie zeigt die Breite der Forschung, aber auch, in welchen Profilbereichen sie Forschungsspitzen hervorgebracht hat.

Die Forschungsthemen spiegeln die Fachbereiche wider: Wirtschaftswissenschaften, Informatik sowie Elektrotechnik, Maschinenbau und Technikjournalismus am Campus Sankt Augustin; am Campus Rheinbach die Fachbereiche Wirtschaft und Angewandte Naturwissenschaften, am Campus Hennef der Fachbereich Sozialversicherung sowie das zentrale Institut für Existenzgründung und Mittelstandsförderung in Sankt Augustin.

Mit dem vorliegenden Band verabschiedet die Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg sich von ihrem langjährigen Gründungsrektor Prof. Dr. Wulf Fischer. Dank seiner nachhaltigen Arbeit hat sich diese Hochschule weit über die Region hinaus einen Namen gemacht. Neben der Lehre kommt der Forschung inzwischen ein großer Stellenwert zu.