Zertifizierende Algorithmen auf der HLF-Eröffnungsveranstaltung

Im Vergleich mit anderen Eröffnungsfeierlichkeiten war die des diesjährigen Heidelberg Laureate Forum recht kurzweilig. Natürlich muss es bei solcher Angelegenheit offizielle Worte von Vertretern wichtiger Partner und Unterstützer geben, wie der baden-württembergischen Wissenschaftsministerin Theresia Bauer, dem Rektor der Universität Heidelberg, Bernhard Eitel, und Heidelbergs Oberbürgermeister Eckart Würzner. Aber (a) die waren recht gut und informativ, (b) HLF  bündelte etliche davon in Interviews, geführt vom souveränen Moderator der Veranstaltung, Günter Ziegler und (c) war an geeigneter Stelle ein Fachvortrag eingeschoben, um die Angelegenheit aufzulockern.

© Heidelberg Laureate Forum Foundation / Flemming – 2017

Der Vortrag von Kurt Mehlhorn vom Max-Planck-Institut für Informatik befasste sich mit zertifizierenden Algorithmen. Woher wissen wir, dass Software tatsächlich das tut, was sie tun soll? Dass sie die richtigen Berechnungen anstellt, die optimale Pärchenzusammenstellung für das Online-Dating findet, oder die richtige Entscheidung trifft, ob ein lineares Gleichungssystem gelöst werden kann oder nicht?

Wenn wir es nicht mit einem Programm zu tun hätten, sondern mit einem menschlichen Assistenten, würden wir jenen fragen: Wie sind Sie zu Ihrem Ergebnis gekommen? Können Sie das rechtfertigen? Wie sind sie vorgegangen? Ähnlich funktionieren zertifizierende Algorithmen. Die werden so geschrieben, dass sie nicht nur das Ergebnis, sondern auch ein “Zertifikat” bzw. einen “Zeugen” ausgeben, nämlich zusätzliche Informationen, die eine direkte Überprüfung der Richtigkeit erlauben. Ein einfaches Beispiel: Zusätzlich zur Berechnung des größten gemeinsamen Teilers g von zwei ganzen Zahlen berechnet der Algorithmus zwei zusätzliche ganze Zahlen, die einen direkten Test erlauben um festzustellen, dass g tatsächlich der größte  gemeinsame Teiler ist (sogenannter erweiterter euklidischer Algorithmus; dies und weitere Beispiele finden sich in diesem Aufsatz von Mehlhorn und Kollegen).

Ich persönlich hoffe auf ein Heidelberger Preisträgerforum, das nicht nur interessante Informationen liefert, sondern in diesem speziellen Sinne zertifizierend ist: mit Vorträgen und Diskussionen, die uns nicht nur sagen, was was ist, sondern die uns jene zusätzlichen Informationen liefern, die wir benötigen, um selbst nachzuvollziehen und zu prüfen, was uns da gesagt wird.

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