Kausalität, Zeitfluss und Abstraktion in Netzwerken

• Antragstellerin: Dr. Mathilde Noual, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Informatik
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 335775530

Boolesche Automaten-Netzwerke (BAN) sind formale Prototypen von "Netzwerken", auch "Interaktionssysteme" genannt. Sie können nicht nur als (stark vereinfachende) Modelle von echten Netzwerken dienen, sie erfassen auch den Kern dessen, was ein Netzwerk ausmacht. Mein Projekt benutzt sie in dieser Funktion, um "Netzwerk-sein" zu studieren. Es konzentriert sich auf allgemeine, herausstechende und skalierende Eigenschaften von BAN (z.B. Synchronismus, Umkehrbarkeit, Nichtmonotonie) und behandelt Fragen über (i) die wesentliche Wirkung dieser Eigenschaften, (ii) ihre Nachempfindbarkeit, d. h. die verschiedenen Arten die Auswirkungen zu formalisieren, wegen derer sie bekannt sind, geschätzt werden und manchmal nicht berücksichtigt werden, (iii) ihre Expressivität und die Verträglichkeit ihrer möglichen Bedeutungen mit den Bedeutungen anderer, breits existierender, relevanter Eigenschaften des Formalismus.Die grundlegenden Ziele des Projektes sind, (1) mitzuhelfen, ein übertragbares, gründliches und konstruktives Verständnis von Netzwerken aufzubauen, (2) Grundlagen einer Theorie des Zeitflusses in Netzwerken zu entwickeln und (3) formales, transdisziplinär nutzbares Handwerkszeug anzubieten für den Begriff der "Abstraktion" in Bezug auf Netzwerkdarstellung und Netzwerkbeobachtung.Auf längere Sicht ist abzusehen, dass das Projekt (a) hilft, die aus der Literatur über Automaten-Netzwerke bereits vorhandenen Ergebnisse zu organisieren und bündeln, (b) den transdisziplinären Dialog fördert, und (c) die ausschlaggebende Rolle betont, die die grundlegende Informatik genau in der Mitte der angewandten Naturwissenschaften spielen kann.Um Fortschritte in diese Richtungen zu machen, schlage ich vor, Werkzeuge aus der diskreten Mathematik anzuwenden, und eine streng methodische Richtlinie zu definieren, basierend auf dem intuitiven Begriff der Kausalität.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen