Organic Computing - Die Natur als Vorbild
Selbstkonfigurierend, selbstheilend, selbstschützend und selbsterklärend - wenn Computer sich selbst organisieren sollen. Eine Vision für Informationsverarbeitungssysteme der Zukunft.
Das Ziel von "Organic Computing" ist es, Rechnermodelle, elektronische Bauteile, Programme und Kommunikationssysteme zu entwickeln, die trotz ihrer immer größeren Komplexität einfach bedienbar und beherrschbar bleiben sollen.
Dafür brauchen sie sogenannte "self-x"-Eigenschaften: selbst-organisierend, selbst-konfigurierend, selbstheilend, selbstschützend und selbsterklärend.
Natur als Vorbild
Das Organische bezieht sich dabei nicht auf die Materialien der Bauteile - diese werden auch in Zukunft auf Siliziumtechnologie basieren - sondern auf die Organisation.
Als Vorbild für die Computersysteme der Zukunft dienen lebende Systeme, wie zum Beispiel der menschliche Körper oder Insektenstaaten.
Als Anregung für die Informationsübertragung oder die Lösung des Problems des Handlungsreisenden beim Design von Chips dient zum Beispiel die Methode von Ameisen, bei der Nahrungssuche mithilfe von Duftstoffen zu kommunizieren.
Arbeitsteilung
Weil elektronische Geräte und deren Bauteile immer komplexer werden, wird es in Zukunft notwendig sein, sie flexibel zu gestalten.
Beim Projekt "Digital On-Demand Computing Organism for Real-Time Systems", abgekürzt dodOrg, wird das Rechnermodell eines digitalen Organismus entwickelt, der analog zum menschlichen Körper aus Zellen, Organen und einem Gehirn besteht.
Die Zellen, also einzelne Prozessoren, sollen sich je nach Aufgabe immer wieder umkonfigurieren können, die zentrale Steuerung übernimmt eine Middleware - sozusagen das Gehirn. Solche Systeme würden in Zukunft auch die Programmierer vor ganz neue Aufgaben stellen, so die Forscher.
Chaos vermeiden
Wie die Aufgaben in einem solchen System selbstorganisierend verteilt werden könnten, untersucht Martin Middendorf an der Universität Leipzig am Beispiel von Ameisen, deren Arbeitsteilung auf persönlichen Neigungen und Stimuli aus der Umwelt basiert.
Ein wichtiger Bereich des Forschungsprogramms ist, wie die Emergenz von Organic Computing-Systemen genützt werden kann, wo sie erwünscht ist, chaotisches oder nicht-erwünschtes Verhalten der selbstorganisierenden Computersysteme aber verhindert werden kann.
Heute 22:30 im Ö1-Magazin matrix
Sonja Bettel hat einige der am "Organic Computing" Projekt beteiligten Forscher besucht und sie gefragt, was man sich unter organischem Rechnen vorzustellen hat und wie das funktionieren soll.