Seminar: Das Wortproblem, WS2014/15
Prof. Dr. C. Löh
Aktuelles
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Ersatztermin für den 23. Dezember: Mittwoch, 7. Januar, 16:00 (s.t.!), M 101.
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Ab 14. Oktober findet das Seminar in M 102 (statt M 104) statt.
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Der erste Vortrag fand am 7. Oktober 2014 statt. Das Seminar
beginnt um 8:25 und endet um 10:00.
Die Vortragstermine finden Sie in GRIPS.
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Die Übersicht über die Vorträge ist
online.
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Die Vorlagen für Handouts/Ausarbeitungen
sind online (s.u.);
selbstverständlich
können Sie Ihre Handouts/Ausarbeitungen auch anders erstellen/gestalten.
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On reqeuest this seminar can be held in English.
Seminar: Das Wortproblem
Ein grundlegendes mathematisches Problem ist, welche Fragen algorithmisch
beantwortet werden können bzw. welche Objekte überhaupt algorithmisch
klassifiziert werden können.
Ausgehend von Turings Entdeckung, dass das sogenannte Halteproblem nicht
algorithmisch gelöst werden kann, kann man zeigen, dass selbst die einfachsten
gruppentheoretischen Probleme nicht algorithmisch gelöst werden können. Ein
solches Problem ist das Wortproblem: Gegeben sei eine Beschreibung einer
Gruppe durch (endlich viele) Erzeuger und Relationen. Gibt es einen
Algorithmus, der für Wörter in den Erzeugern entscheidet, ob das entsprechende
Gruppenelement trivial ist oder nicht?
Diese algorithmische Unzugänglichkeit der Gruppentheorie hat weitreichende
Konsequenzen für viele mathematische Teilgebiete. Zum Beispiel folgt daraus,
dass das Homöomorphieproblem für Mannigfaltigkeiten nicht algorithmisch
lösbar ist. Insbesondere können Mannigfaltigkeiten nicht algorithmisch
klassifiziert werden.
In diesem Seminar werden wir die Grundlagen der (Un)Entscheidbarkeit
kennenlernen und auf gruppentheoretische Probleme anwenden. Insbesondere
werden wir sehen, dass es Gruppen mit algorithmisch unentscheidbarem
Wortproblem gibt und die Konsequenzen für topologische
Klassifikationsprobleme betrachten.
On request, this course can be held in English
Zeit und Ort
Di, 8:25 -- 10:00, M 102
Material
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Die Übersicht über alle Vorträge (und
einige Hinweise zum Ablauf des Seminars).
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LaTeX-Vorlage für Handouts:
.tex,
.pdf
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LaTeX-Vorlage für Ausarbeitungen:
.tex,
.pdf
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Hinweise zum Schreiben mathematischer Texte.
Voraussetzungen
Analysis I/II, Lineare Algebra I/II;
Grundbegriffe der Gruppentheorie (wie aus den Grundvorlesungen);
Leistungsnachweis
Notwendig für den Erwerb eines Leistungsnachweises sind:
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Für einen unbenoteten Leistungsnachweis:
Halten eines Seminarvortrags; regelmäßige und aktive Teilnahme
am Seminar; ein Handout von ein bis zwei Seiten, das die wichtigsten
Aspekte des Vortrags und ein paar Übungsaufgaben enthält; eine
schriftliche Ausarbeitung des Vortrags (diese muss bis spätestens eine
Woche vor dem Vortrag abgegeben werden).
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Für einen benoteten Leistungsnachweis:
Genauso wie für einen unbenoteten Leistungsnachweis. Grundlage für
die Note ist der Vortrag.
Das Seminar kann im Bachelor/Master, Diplom, sowie im Lehramtsstudium eingebracht werden.
Aufbauend auf diesem Seminar können Themen für
Abschlussarbeiten vergeben werden.
Letzte Änderung: 21. Dezember 2014