Seminar: Energieeffiziente Algorithmen
- Leitung:
Prof. Dr. Susanne Albers
- Modul:
IN0014,
IN2107,
IN8901,
TUMonline
- Bereich:
2 SWS Seminar im Bereich Informatik III (Theoretische Informatik)
- Anmeldung:
Für die Anmeldung muss der Student sich mit der Seminarleitung in Verbindung setzen. Die Studenten, die ein Thema bekommen haben,
werden dann von der Seminarleitung in TUMonline angemeldet. Wer sicher einen Platz erhalten möchte, sollte zur Vorbesprechung erscheinen
und einen Teilnahmewunsch im Matching-Tool bekunden.
- Vorbesprechung:
Donnerstag, 02.02.2017, 14:00-15:00 im Seminarraum MI 00.13.009A
Folien der Vorbesprechung
Zusammenfassung
Energie ist eine teure und zugleich knappe Ressource geworden.
Dies trifft insbesondere auch auf Computersysteme zu.
Rechen- und Datenzentren klagen über stark gestiegene Energiekosten.
In tragbaren Geräten wie Laptops und Mobiltelefonen steht jeweils nur ein begrenzter Energievorrat zur Verfügung,
sodass Energiesparmechanismen dort von großem Interesse sind.
Das Seminar behandelt algorithmische Techniken, um Energie zu sparen.
Schwerpunkt liegt auf den folgenden Themen .
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Abschaltmechanismen: Ist ein System über einen Zeitraum nicht aktiv, so wird es in Standby- oder Schlafmodi mit geringerem Energieverbrauch transferiert.
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Dynamic Speed Scaling: Moderne Microprozessoren können auf verschiedenen Frequenzen bzw. Geschwindigkeiten betrieben werden.
Eine hohe Geschwindigkeit impliziert eine hohe Leistung aber auch einen hohen Energieverbrauch.
Ziel ist es, das volle Geschwindigkeitsspektrum so zu nutzen, dass, wenn immer möglich, niedrige Geschwindigkeiten eingesetzt werden.
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Netzwerke: Untersucht werden Datenübertragungsprobleme mit dem Ziel, den Energieverbrauch in Netzwerken zu minimieren.
Die Vorträge können auf Deutsch oder Englisch gehalten werden.
Literatur
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S. Irani, S. K. Shukla and R. K. Gupta. Online strategies for dynamic power management in systems with multiple power-saving states. ACM Trans. Embedded Comput. Syst. 2(3): 325-346, 2003.
- J. Augustine, S. Irani, and C. Swamy. Optimal power-down strategies. SIAM J. Comput, 37(5): 1499-1516, 2008.
- S. Albers. On energy conservation in data centers. 2017.
- P. Baptiste. Scheduling unit tasks to minimize the number of idle periods: A polynomial time algorithm for offline dynamic power
management. Proc. 17th Annual ACM-SIAM Symposium on Discrete Algorithms, 364-367, 2006.
-
F. Yao, A. Demers and S. Shenker. A scheduling model for reduced CPU energy. Proc. 36th Annual Symposium on Foundations of Computer Science, 374-382, 1995.
M. Li, F. F. Yao. An efficient algorithm for computing optimal discrete voltage schedules. MFCS 2005: 652-663.
- N. Bansal, T. Kimbrel and K. Pruhs. Speed scaling to manage energy and temperature. J. ACM 54(1): 2007.
- S. Albers, F. Müller and S. Schmelzer. Speed scaling on parallel processors. Algorithmica 68(2): 404-425, 2014.
- S. Albers, A. Antoniadis, G. Greiner. On multi-processor speed scaling with migration. J. Comput. Syst. Sci. 81(7):1194-1209, 2015.
- D. P. Bunde. Power-aware scheduling for makespan and flow. J. Scheduling 12(5): 489-500, 2009.
- S. Irani, S. Shukla and R. Gupta. Algorithms for power savings. ACM Transactions on Algorithms 3(4), 2007.
- S. Albers and A. Antoniadis. Race to idle: New algorithms for speed scaling with a sleep state. ACM Trans. Algorithms 10(2): 9:1-9:31, 2014.
- L. Becchetti, P. Korteweg, A. Marchetti-Spaccamela, M. Skutella, L. Stougie and A. Vitaletti. Latency-Constrained Aggregation in Sensor Networks. ACM Transactions on Algorithms 6(1), 2009.
Juli 2022: Jens Quedenfeld hat seine Promotion abgeschlossen.
Juni 2022: Maximilian Janke hat seine Promotion abgeschlossen.
March 2022: Alexander Eckl hat seine Promotion abgeschlossen.
Juni 2021: Leon Ladewig hat seine Promotion abgeschlossen.
Februar 2020: Susanne Albers ist Vorsitzende des Programmkomitees der SWAT 2020.
Februar 2020: Susanne Albers ist eingeladene Sprecherin auf dem ACM India Annual Event.
ESA/ALGO 2019 wird von Susanne Albers und ihrer Gruppe organisiert.
Juli 2019: Susanne Albers ist Festrednerin der Tagung SIROCCO 2019, Italien.
Mai 2019: Susanne Albers ist Festrednerin des Symposiums 50 Years Informatics
Dezember 2017: Susanne Albers hält Festvortrag am
Tag der Informatik, Absolventenfest der RWTH Aachen.
April 2017: Neues DFG Graduiertenkolleg AdONE.
Susanne Albers erhaelt ERC Advanced Grant. Pressemitteilung Bayerisches Staatsministerium f. Bildung u. Kultus, Wissenschaft u. Kunst.
August 2016: Susanne Albers hält einen Plenarvortrag auf Euro-Par 2016, Grenoble.
Susanne Albers, Nicole Megow und Andreas S. Schulz organisieren MAPSP 2017.
Juni 2016: Susanne Albers hält einen eingeladenen Vortrag in der Akademie der
Wissenschaften und der Literatur, Mainz.
September 2015: Susanne Albers ist eingeladene Sprecherin auf dem
MPI-INF – 25th Anniversary. Vortragende im
Programm sind mehrere Turing-Preisträger,
Leibniz-Preisträger, Humboldt-Preisträger und Gewinner von ERC Grants.
Juni 2015: Susanne Albers hält einen Plenarvortrag auf dem 31st International Symposium on Computational Geometry (SOCG15), Eindhoven.
Juni 2015: Susanne Albers ist eingeladene Sprecherin des Tutorials
Network Creation Games: How Does the Internet Form?,
organisiert von Erik D. Demaine (MIT) und MohammadTaghi Hajiaghayi (University of Maryland).
16th Conference on Electronic Commerce (EC15), Portland, Oregon.
