Research
Algorithmische Behandlung schwerer Optimierungsprobleme in Netzwerken
DFG-Sachbeihilfe Kr 1521/6-1 im Rahmen des DFG-Schwerpunktes Nr. 1126: Algorithmik großer und komplexer Netzwerke
Projektbeschreibung:
Ein zentrales Problem in Netzwerken besteht darin,
(kostengünstige) Verbindungsstrukturen zu finden, die gewisse
Kriterien erfüllen.
Der Kern dieses Problems wird durch das
Steiner-Problem in Netzwerken modelliert, also das Problem,
eine gegebene Menge von Knoten in einem gewichteten Graphen
möglichst kostengünstig zu verbinden.
Aufbauend auf der erfolgreichen Arbeit über das Steiner-Problem
werden in dem Projekt folgende Ziele verfolgt:
- Vertiefung des strukturellen Wissens über das Steiner-Problem, seine Relaxationen und die damit verbundenen Bearbeitungsmethoden,
- Anpassung und Anwendung der bereits entwickelten Algorithmen auf Fragestellungen, die sich als (Varianten von) Steiner-Problem in großen Netzwerken modellieren lassen, z.B. das aus der Biologie stammende Problem der Phylogenie,
- Übertragung der beim Steiner-Problem erfolgreichen Methoden auf verwandte schwere Optimierungsprobleme, insbesondere die durch ihre Netzwerkanwendungen motivierten Mehrkriterienprobleme wie gradbeschränkte Steiner- und Spannbäume.