Kognitive Kommunikation dient Menschen und Maschinen zum Wissenserwerb. Der Zuwachs an Wissen besteht dabei in der gewonnenen Information der empfangenen Signale. Maschinensprachen und von Menschen gesprochene natürliche Sprachen unterscheiden sich darin, dass die Signale von Maschinensprachen scharf definierte Bedeutungen haben, während die Bedeutungen von Signalen der natürlichen Sprachen in hohem Maß unscharf sind. Werner Rupprecht legt dar, wie unscharfe Bedeutungen in den Hirnen von Menschen entstehen, und dass paradoxerweise wegen dieser Unschärfen Menschen fähig sind, Erkenntnisse zu gewinnen, die Maschinen nicht gelingen. Er erläutert im Detail Zusammenhänge zwischen informationstheoretischer Entropie, thermodynamischer Entropie und Energie, beschreibt die Sinnesorgane von Menschen, die Verarbeitung von Signalen in neuronalen Netzen und Maschinen, die Entwicklung von Medien, insbesondere des Internets, und diskutiert die Rolle eines immateriellen Geistes.
Aktualisiert: 2023-06-04
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Diese Einführung in die Welt der Kybernetik vermittelt die Grundlagen und bespricht die wichtigsten Vordenker, Modelle sowie Theorien. Anhand praktischer Beispiele aus den Bereichen Biologie, Ökologie, Technik, Gesellschaft und Politik ist der theoretische Stoff veranschaulicht. Fragen am Ende der Kapitel regen zum Nachdenken an, wobei der Autor die Antworten nicht schuldig bleibt. Ein zentrales Thema bei allen kybernetischen Betrachtungen und ein Leitthema des Buches stellen Informationsaustausch und Kommunikation dar.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Diese Einführung in die Welt der Kybernetik vermittelt die Grundlagen und bespricht die wichtigsten Vordenker, Modelle sowie Theorien. Anhand praktischer Beispiele aus den Bereichen Biologie, Ökologie, Technik, Gesellschaft und Politik ist der theoretische Stoff veranschaulicht. Fragen am Ende der Kapitel regen zum Nachdenken an, wobei der Autor die Antworten nicht schuldig bleibt. Ein zentrales Thema bei allen kybernetischen Betrachtungen und ein Leitthema des Buches stellen Informationsaustausch und Kommunikation dar.
Aktualisiert: 2023-05-31
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The German Linguistic Studies Series is a comprehensive and outstanding forum in its field. It has borne the name of its subject in its title since the foundation of the series in the eighth decade of the last century.The series is comprehensive in the broad spectrum of topics covered (language levels, varieties, communication forms, epochs) in the range of research perspectives (theoretical and empirical studies, fundamental research and applications, interdisciplinarity with psychology, the social sciences etc.) and methodologies (the sole criterion is quality), in the rhythm of research (trends are perceived and also set, achievements are secured) and in the forms of presentation (monographs, textbooks, collected volumes, dictionaries).Professorial theses, outstanding doctoral theses, pioneering research findings from wider contexts, but also the surprising ‛stroke of genius’ set the standards for inclusion in the series.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Aktualisiert: 2023-05-29
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Der zweite Band der Lehrbuchreihe Medientechnisches Wissen stellt die Themen Informatik, Kybernetik sowie vier Programmiersprachen für Medienwissenschaftler vor. Damit soll Studenten ein Lehrwerk und Dozenten ein Kompendium an die Hand gegeben werden, in dem die technischen Grundlagen von Medien und der sie betreffenden Fachdisziplinen kleinschrittig vermittelt werden. Im ersten Kapitel wird in für digitale Medientechnik zentrale Aspekte der Informatik eingeführt. Die historischen und epistemologischen Hintergründe des Computers werden dabei ebenso verhandelt, wie Aspekte der theoretischen Informatik, welche die Grenzen dieses Mediums markieren. Das zweite Kapitel stellt die vier Programmiersprachen Assembler, BASIC, C und Python vor. Diese Sprachen sind sowohl als Gegenstände von besonderem medienwissenschaftlichen Interesse als auch als Tools, um digitale Medien programmierend zu erforschen. Mit der Kybernetik im drittem Kapitel wird eine immer noch aktuelle Disziplin in ihrer medienwissenschaftlichen Bedeutung behandelt. Der Akzent liegt hier auf der Kybernetik zweiter Ordnung, die vielfältige Verfl echtungen mit der Medienwissenschaft aufweist. In Band 1 wurde in die Themengebiete Logik, Informations- und Speichertheorie eingeführt. Band 3 beschäftigt sich mit der Mathematik, Physik und Chemie der Medien. In Band 4 werden Elektronik, Messtechnik (am Beispiel eines selbstgebauten Computers) und die Facharchäologie für Medienwissenschaftler vorgestellt. Stefan Höltgen (Hrsg.) ist Medienwissenschaftler an der Humboldt-Universität zu Berlin. Er lehrt dort Theorien, Geschichte und Informatik der Medien und forscht zur Archäologie früher Mikrocomputer und ihrer Programmierung. Thorsten Schöler ist Professor für Informatik an der Fakultät für Informatik an der Hochschule für angewandte Wissenschaften Augsburg, Koordinator der Forschungsgruppe Verteilte Systeme und seit 2016 Honorary Doctor of Odessa National Polytechnic University. Johannes Maibaum ist Medieninformatiker und entwickelt eingebettete Multimediasysteme für tonwelt GmbH (Berlin). Er studierte Medienwissenschaft an der HU Berlin mit den Schwerpunkten Technikphilosophie und Computerarchäologie. Thomas Fischer ist Professor für Architektur an der Xi‘an Jiaotong-Liverpool Universität in Suzhou (China), Designforscher und Kybernetiker, Fellow der Design Research Society sowie ein Vize-Präsident und Träger des Warren McCulloch Award der American Society for Cybernetics.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Dieses Buch bietet eine Einführung in die Nachrichtentechnik bis hin zu modernen Verfahren der Datenübertragung und Datensicherheit auf Basis der von Claude Shannon begründeten Informationstheorie. Shannons Informationstheorie löst sich von der Bedeutung der Daten und benutzt – vereinfacht ausgedrückt – ausschließlich deren statistische Eigenschaften. Damit macht sie eine mathematische Definition von Information erst möglich. Vor diesem Hintergrund führt der Autor in die Gebiete Quellen- und Kanalcodierung, Übertragungskanäle, Entscheidungstheorie, Modulationsverfahren sowie elementare Protokolle und Datensicherheit ein. Exemplarisch stellt er ausgewählte Modelle der Nachrichtentechnik, praktische Verfahren, Methoden und Algorithmen vor. Ein ausführlicher Anhang stellt Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung, der Fourier-Analyse und der Signal- und Systemtheorie bereit. Die Einfachheit und Übersichtlichkeit der Inhalte sowie die klare Struktur des Lehrbuchs sorgen für eine ideale Prüfungsvorbereitung. Zahlreiche Beispiele und Übungsaufgaben inklusive Lösungen helfen bei der Überprüfung des Gelernten.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Die Theoretische Informatik wird an deutschen Universitäten üblicherweise in zwei Blöcken angeboten. Der Autor trägt diesem Umstand Rechnung und bietet in zwei Bänden eine systematische und umfassende Einführung in dieses Themengebiet an. Der vorliegende 2. Band behandelt gut verständlich und anwendungsbezogen die Theorie "einfacher" Automaten und den mit diesen eng verknüpften formalen Sprachen, die theoretische Berechenbarkeit von Funktionen, den Begriff der praktischen Berechenbarkeit, die Theorie der NP-Vollständigkeit wie auch grundlegende Themen der Kryptographie. Zu den größten Herausforderungen unserer Zeit gehört die Erforschung von Information in Bezug auf ihre Generierung, ihre Extraktion und ihre Behandlung. Daher ist der zweite Teil des Buches einer Einführung in die Informations- und Lerntheorie gewidmet. Besprochen wird sowohl die klassische als auch die algorithmische Informationstheorie, die Theorie der Zufallsfolgen und die Inferenzsysteme. Das Buch enthält zahlreiche Übungsaufgaben verschiedener Schwierigkeitsgrade, die bestens geeignet sind, um den Stoff zu vertiefen. Ausführliche Literaturhinweise runden das Buch ab.
Aktualisiert: 2023-05-29
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DEMM: LIBERALER REPUBLIK SBA38
Aktualisiert: 2023-05-29
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Die Theoretische Informatik wird an deutschen Universitäten üblicherweise in zwei Blöcken angeboten. Der Autor trägt diesem Umstand Rechnung und bietet in zwei Bänden eine systematische und umfassende Einführung in dieses Themengebiet an. Der vorliegende 2. Band behandelt gut verständlich und anwendungsbezogen die Theorie "einfacher" Automaten und den mit diesen eng verknüpften formalen Sprachen, die theoretische Berechenbarkeit von Funktionen, den Begriff der praktischen Berechenbarkeit, die Theorie der NP-Vollständigkeit wie auch grundlegende Themen der Kryptographie. Zu den größten Herausforderungen unserer Zeit gehört die Erforschung von Information in Bezug auf ihre Generierung, ihre Extraktion und ihre Behandlung. Daher ist der zweite Teil des Buches einer Einführung in die Informations- und Lerntheorie gewidmet. Besprochen wird sowohl die klassische als auch die algorithmische Informationstheorie, die Theorie der Zufallsfolgen und die Inferenzsysteme. Das Buch enthält zahlreiche Übungsaufgaben verschiedener Schwierigkeitsgrade, die bestens geeignet sind, um den Stoff zu vertiefen. Ausführliche Literaturhinweise runden das Buch ab.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Aktualisiert: 2023-05-29
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Call for Book Proposals: https://blog.degruyter.com/call-for-book-proposals-reihe-germanistische-linguistik/
Aktualisiert: 2023-05-29
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Wie wandeln sich Menschenbilder? Durch welche sozialen Praktiken organisieren Menschen ihr Zusammenleben? Und hat die menschliche Natur eine Geschichte? Entlang dieser Fragen gibt Jakob Tanner eine problemorientierte Übersicht über die Historische Anthropologie und argumentiert gegen eine Arbeitsteilung, welche die Natur zum Forschungsgegenstand der Anthropologen und die Kultur zu jenem der Historiker erklärt. Das Buch diskutiert, wie die Geschichtlichkeit des Menschen theoretisch und im Hinblick auf neue Forschungsansätze konzipiert werden kann.
Aktualisiert: 2023-05-11
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Wie wandeln sich Menschenbilder? Durch welche sozialen Praktiken organisieren Menschen ihr Zusammenleben? Und hat die menschliche Natur eine Geschichte? Entlang dieser Fragen gibt Jakob Tanner eine problemorientierte Übersicht über die Historische Anthropologie und argumentiert gegen eine Arbeitsteilung, welche die Natur zum Forschungsgegenstand der Anthropologen und die Kultur zu jenem der Historiker erklärt. Das Buch diskutiert, wie die Geschichtlichkeit des Menschen theoretisch und im Hinblick auf neue Forschungsansätze konzipiert werden kann.
Aktualisiert: 2023-05-11
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Das Lehrbuch gibt einen systematischen Einstieg in die Signaltheorie und behandelt sowohl die in der Ingenieur-Literatur üblichen Werkzeuge zur Signal- und Systembeschreibung als auch die grundlegenden mathematischen Konzepte zur Interpretation von Signalen als Elemente von Vektorräumen und zur Signal-Approximation. Der Inhalt reicht von klassischen Transformationen über Wavelet-Transformationen und nichtlineare Zeit-Frequenz-Analyseverfahren bis hin zu optimalen Transformationen für zufällige Signale. Die Methoden werden dabei anhand zahlreicher Anwendungsbeispiele aus den Bereichen der Informationsverarbeitung, Signalkompression, Spektralanalyse, Störgeräuschreduktion und Parameterschätzung illustriert.
Aktualisiert: 2023-04-13
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Das Lehrbuch gibt einen systematischen Einstieg in die Signaltheorie und behandelt sowohl die in der Ingenieur-Literatur üblichen Werkzeuge zur Signal- und Systembeschreibung als auch die grundlegenden mathematischen Konzepte zur Interpretation von Signalen als Elemente von Vektorräumen und zur Signal-Approximation. Der Inhalt reicht von klassischen Transformationen über Wavelet-Transformationen und nichtlineare Zeit-Frequenz-Analyseverfahren bis hin zu optimalen Transformationen für zufällige Signale. Die Methoden werden dabei anhand zahlreicher Anwendungsbeispiele aus den Bereichen der Informationsverarbeitung, Signalkompression, Spektralanalyse, Störgeräuschreduktion und Parameterschätzung illustriert.
Aktualisiert: 2023-04-14
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Folgende Themen werden betrachtet:
OPERATORENSUMMENDARSTELLUNG NACH KRAUS
Spektraldarstellung hermitescher Operatoren; Eigenwertzerlegung (Hauptachsentransformation); Eigenvektoren des Hamiltonoperators; Vertauschbarkeit bei gleichen Eigenvektoren; Kraus-Darstellung (Operatorensummendarstellung); Quantenoperationen bei Wechselwirkung mit der Umgebung; Operatorensummendarstellung der Wechselwirkung mit der Umgebung; Physikalische Interpretation der Operatorensummendarstellung; Anwendung auf ausgewählte Quantenkanäle für Qubits
QUANTENKOMMUNIKATIONSSYSTEM
Blockschaltbild; klassische Informationsquelle; „Sender Alice“; Quantenkanal; „Empfänger Bob“; Wahrscheinlichkeiten bei der Übertragung; Detektionswahrscheinlichkeit und Fehlerwahrscheinlichkeit; Optimale Quantendetektoren; Bayes-Quantendetektor; Maximum A-posteriori (MAP)-Quantendetektor; Maximum-Likelihood (ML)-Quantendetektor
SYSTEMBEISPIELE
Bayes-Quantendetektor für kommensurable quantenmechanische Dichteoperatoren; Bayes-Quantendetektor für reine Zustände; MAP-Quantendetektor für reine Zustände; MAP-Quantendetektor für reine symmetrische Zustände; infinitesimaler Rotationsgenerator; binäre Informationsübertragung mit einem Qubit; Helstrom-Schranke der binären Informationsübertragung; binäre Amplitudenumtastung (On-Off-Keying, OOK); binäre Phasenumtastung (Binary Phase Shift Keying, BPSK); Quadratwurzelmessung (SRM) bei reinen Zuständen; Quadratwurzelmessung (SRM) bei reinen symmetrischen Zuständen); nahezu optimaler Quantendetektor für reine symmetrische Zustände (|Vd|-äre Phasenumtastung mit SRM, |Vd|-äre Quadraturamplitudenmodulation mit SRM); ML-Quantendetektor für binäre Quantenkommunikationssysteme mit thermisch verursachtem Hintergrundrauschen (binäre Amplitudenumtastung, binäre Phasenumtastung)
Aktualisiert: 2023-03-16
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Das Vorlesungsskript behandelt die folgenden Themen:
Warum Quantenkommunikation? Was ist Kommunikation? Was ist Information? Was sind Quanten?
Konzept der Quantenmechanik, Klassisches Ideal der exakten Naturbeschreibung, Unschärfe, Indeterminismus und Wahrscheinlichkeitsvoraussagen, Interferenz, Superposition, Verschränkung, Warum beobachtet man in der klassischen Physik keine Quanteneffekte? (Mathematisches: Verschwinden des Planckschen Wirkungsquantums, Physikalisches: Dekohärenz, Thermisches Widerstandsrauschen)
Hilbertraum, Vollständigkeitsrelation, Spektraldarstellung, Unschärferelation, Quantenmechanischer Dichteoperator, Spur, Tensorprodukt
Qubits
Quantengatter (Einzel-Qubit-Gatter, Zwei-Qubits-Gatter)
Quanten-Fourierreihe („Quantum Fourier Transform“)
Quantenkommunikationssystem, Kohärente Zustände, Unmöglichkeit der Klonierung („No Cloning“), Quantenteleportation, Mathematisches: Dekohärenz
Quantenkanal mit thermisch verursachtem Hintergrundrauschen, Quantenkanalmodelle für die Konstruktion und Analyse von Quantenfehlerschutzcodes (Allgemeine Formulierung der Quantenkanäle mit Alternierungen, idealer Quantenkanal, bitkippender Quantenkanal („bit flip channel“), phasenkippender Quantenkanal („phase flip channel“),
bit- und phasenkippender Quantenkanal (engl. „bit and phase flip channel“), amplitudendämpfender Quantenkanal, phasendämpfender Quantenkanal)
Quantendetektion, Binärer Detektor, Einfaches Beispiel
Aktualisiert: 2023-03-16
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Das Vorlesungsskript behandelt die folgenden Themen:
Warum Quanteninformationstheorie? Was ist Kommunikation? Was ist Information? Wie misst man Information? Gibt es einen Unterschied zwischen Entropie und Information? Was sind Quanten?
Was ist Quantenmechanik? Klassisches Ideal, Variablen in der Quantenmechanik und Unschärferelation, Quantenmechanische Wahrscheinlichkeitsvoraussagen, Interferenz, Messungen, Verschränkung, Warum beobachtet man in der klassischen Physik keine Quanteneffekte? Geschichtlicher Abriss, Zusammenfassung der wichtigsten quantenmechanischen Konzepte
Mathematischer Formalismus, Dirac-Notation, Axiome des Hilbertraums, Lineare Operatoren und Observable, Funktionen hermitescher Operatoren, Vertauschbarkeit von Operatoren, Quantenmechanischer Dichteoperator, Spur hermitescher Operatoren, Mathematischer Formalismus der Messungen, Postulate
Einteilchensysteme, Qubits, Matrixform, Messung des Zustandsvektors, Bloch-Kugel, Qudits
Zweiteilchensysteme, Formalismus, Tensorprodukt, Schmidtzerlegung, Zustandsreiningung („Purification“)
Vergleich von Zuständen, Wiedergabetreue („Fidelity“), Spurabstand („Trace Distance“)
Bellsche Ungleichung
"No Cloning"
Was ist Quanteninformation? Wie misst man Quanteninformation? Wichtige Eigenschaften der von-Neumann-Entropie, Relative Quantenentropie
Quantenmechanische Informationsübertragung, Unteradditivität („Subadditivity), Araki-Lieb-Ungleichung, Quantentransinformation, Bedingte von-Neumann-Entropie, Quantenmechanisches Bergersches Diagramm, Quantenrauschen, Quantenübertragungssystem, Quantenkanäle, Kanalkapazität von Quantenkanälen
Aktualisiert: 2023-03-02
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- Zur Sache mit der ZEIT:
ZEIT ist die Selbstregulierung einer Information, die sich in diskreten Wellen ringförmig auf der Oberfläche des Vakuums ausbreitet und Unterschied erzeugt. Ihre ringförmige Ausbreitung führt hierbei zu stationären Überlagerungen ihrer Wellen und folglich Strömungen, die sich mittels Krümmung als Materie verknüpfen.
Ein Vergleich aus der Hydrodynamik:
eine schwere Fluidschicht kann einer leichten Fluidschicht als Erhöhung dienen, aus der wellenförmige Ablagerungen (sogenannte Rippel) entstehen, die sich u. U. zu Clustern verbinden.
Krümmung (Gravitation) ist letztlich nichts anderes als die strukturelle Überlagerung verknüpfter und unverknüpfter Wellen sowie deren Strömungen.
Noch einfacher, Gravitation ist für Zeit eine Möglichkeit von Gedächtnis.
Dass sich die Information von Zeit am Rand von Strömungen festsetzen, dort wiederholen und vervielfältigen kann, liegt einzig an der Möglichkeit ihrer Krümmung.
Gravitation sei daher ein entropischer Morphismus von Zeit, der solange Präsenz und somit die zeitliche Entwicklung von Information erlaubt, bis das Vergessen die strukturelle Überlagerung zwischen Gedächtnis und Präsenz (verknüpften und unverknüpften Wellen) zerreißt.
Aktualisiert: 2021-09-02
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