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Am Nachmittag des 6.2.2023 fand der virtuelle Kickoff für den Programmierwettbewerb 2023 statt. Aus den Ausbildungsstandorten in Jülich, Köln und Aachen nahmen insgesamt 39 Personen teil.
Zu Beginn wurden der Verein und der Sponsor, die DSA Daten- und Systemtechnik GmbH, die das Preisgeld in Höhe von 1.000,- Euro spendet, vorgestellt und dem Sponsor für seine Unterstützung gedankt.
Anschließend wurde der Hintergrund für das Optimierungsproblem vorgestellt: Eine rechteckige Fläche soll so mit Bäumen bestückt werden, dass zum einen die Fläche bestmöglich ausgenutzt wird, zum anderen eine möglichst hohe Diversität der zur Verfügung stehenden Baumarten erreicht wird.
Danach wurde die Infrastruktur für den Wettbewerb erklärt: In diesem Jahr wird nicht verlangt einen Quellcode abzugeben, sondern es müssen lediglich die erarbeiteten Lösungen hochgeladen werden. Es ist den teilnehmenden Teams auf diese Weise freigestellt, wie sie die Lösungen erarbeiten - das heißt z.B. welche Programmiersprache zum Einsatz kommt. Die eingesandten Lösungen werden auf ihre Korrektheit überprüft, die Punktezahl berechnet und diese in einem Diagramm allen Wettbewerbern bereitgestellt.
Nach der Vorstellung wurde direkt mit der Einrichtung der Projekte für die Teams und der Ergänzung der Frage&Antwort-Seite begonnen. Nach etwa zwei Stunden war die Einrichtung abgeschlossen und die Teams starteten in die Wettbewerbsphase. Während dieser können bis zum 6.3.2023 Lösungen eingereicht werden. Am 21.2.2023 wird diese Phase durch das Midterm-Evet unterbrochen. Hier können erneut Fragen und Antworten besprochen werden und es findet eine kleine Zwischenbewertung statt.
Am 7.9. fand nach langer Zeit wieder eine durch den Mathe-dual e.V. unterstützte Präsenzveranstaltung statt. Das Ziel war die Begrüßung des neuen Ausbildungsjahrgangs, zu dem Auszubildende, Ausbildungsbetreuende, Dozenten und Vereinsmitglieder herzlich willkommen waren. Etwa 150 Besucher freuten sich an diesem schönen Nachmittag über die Einladung zu Getränken, Würstchen und Salat.
Nach der Begrüßung durch Benno Wienke und Dr. Marius Politze im Namen des Vereins nutzten die Teilnehmenden die Zeit ausgiebig zum Austausch. Durch den Verein wurden mittels Matrix-Codes kleine Aufgaben zum Kennenlernen verteilt. Für den besten ITler-Witz gab es leider keine Einsendungen. Das Feedback der teilnehmenden Auszubildenden fiel durchweg positiv aus, so dass der Verein sich darauf freut die Veranstaltung im Folgejahr erneut zu unterstützen.
Wir bedanken uns sehr für die Unterstützung durch die S&T Deutschland GmbH und das Organisationsteam.
Der Mathe-dual e.V. organisiert regelmäßig Vorträge zu aktuellen Themen rund um die Themen Informatik, Programmierung, Mathematik und IT. Am 23. Februar 2022 durfte der Verein Dr. Dennis Willsch vom Institute for Advanced Simulation (IAS) des Jülich Supercomputing Centres (JSC) im Forschungszentrum Jülich begrüßen, der alle Interessierten mit einer gelungenen Übersicht zum Thema Quantencomputer begeisterte und über den aktuellen Forschungs- und Nutzungsstand berichtete.
Nach einer kurzen Übersicht zur Historie der Entwicklung erläuterte Dr. Willsch die Grundgedanken des technischen Aufbaus von Quantencomputern. Obwohl für viele Zuhörer*innen nicht neu, überrascht das Überbordwerfen einiger Grundsätze aus der herkömmlichen Informatik, wie z.B. nur die binären Zustände 0 oder 1 abbilden zu können, doch immer wieder. Auch die Abhängigkeiten aus klassischer Sicht unabhängiger (q)bits sowie die Idee vieler gleichzeitiger Lösungen erfordern neue Denkweisen und Programmieransätze. Dr. Willsch führte aus, für welche Problemstellungen sich Quantencomputer (nicht) eignen und betonte, dass unter vereinfachten Annahmen der technischen Zusammenhänge auch der Einstieg als Programmierer relativ leicht gelingen kann. Neben den Quantencomputern selber, die abgesehen von der Kühltechnik überraschende kleine Dimensionen aufweisen, stehen dem Forschungszentrum Jülich dazu auch entsprechende Simulatoren zur Verfügung.
Der Mathe-dual e.V. bedankt sich im Namen der zahlreichen Zuhörer ganz herzlich bei Dr. Willsch für diesen stark auf die mögliche Zukunft ausgerichteten und hochinteressanten Vortrag! Interessierte an den Links zu allem rund um die Quantencomputer und zum Selberausprobieren erhalten auf Anfrage gerne die Folien zum Vortrag und weitere Kontaktinformationen.
Der Mathe-dual e.V. hatte sich nach einer Anregung durch den Beirat wieder an die Aufgabe gewagt einen Programmierwettbewerb auszurichten. Die Mitglieder Nicolas Berr und Georg Schramm kümmerten sich ab Ende 2021 zunächst um die Aufgabenstellung und das Format des Wettbewerbs. Die Grundlage mit einem Optimierungsproblem bildete die Aufgabenstellung der letzten MATSE-Abschlussprüfung. Dabei liegt das Augenmerkmal zum einen in der grundsätzlichen Lösung der Problemstellung und zum anderen in der Optimierung des Lösungsweges. Parallel wurde mittels der CI/CD-Techniken von GitLab die Möglichkeit der kontinuierlichen Auswertung und Darstellung der Zwischenergebnisse geschaffen. Jeder Commit der Wettbewerber führte zu einer Auswertung und Aktualisierung der Zwischenergebnisse, so dass die Teams ihre Fortschritte gegenseitig beobachten konnten.
Am 9.2.2022 fand am Nachmittag der virtuelle Kickoff-Termin des Programmierwettbewerbs mit mehr als 10 Teams aus den Ausbildungsstandorten in Aachen und Jülich statt. Es wurden die Aufgabe, das Vorgehen für teilnehmende Teams und das Preisgeld vorgestellt.
Die auf den ersten Blick unscheinbar wirkende Aufgabe, eine oder mehrere Lösungen für ein Holzwürfelset mit verschiedene Oberflächen zu identifizieren, birgt gleich mehrere Herausforderungen: Die Anzahl möglicher Kombinationen ist riesig und wächst exponentiell mit der Anzahl an Würfeln. Brute Force-Ansätze verlieren so schnell ihren Reiz. Bevor man aber an diesen Punkt kommt, stellt die Frage nach der geeigneten Abbildung eines Würfels, seiner Rotationen und der Frage was eigentlich die Oberseite ist alle Teilnehmenden vor eine Knobelaufgabe. Auch das Organisations-Team beschäftigte sich in vielen Diskussionen mit diesen Themen.
In den ersten Stunden nach dem Kickoff führte zunächst ein Team die Wertung an, das lediglich die Sleep-Zeit im vorgegebenen Dummy halbierte und somit bei der Auswertung vorne lag. Dieser "Vorsprung" beinhaltete allerdings noch keinen wesentlichen algorithmischen Beitrag. Diese kamen nach der Überwindung der nicht ganz einfachen Einstiegshürde bei fünf der Teams auf. Wurden die kleineren Problemstellungen gelöst geschah dies meist ohne wesentlichen Zeitunterschied. Erst zum Ende des Wettbewerbs hin, als alle Teams einmalig die Chance für einen "Joker" geboten wurde, veränderte sich dies. Das Organisations-Team hatte zu seiner Freude die Fortschritte der Teams beobachtet und stellte für jedes Team eine hilfreiche Fehlermeldung des Auswertungslaufes auf Anfrage zur Verfügung.
Der im Bild gezeigte, letzte Zwischenstand kurz vor der Auswertungsphase stellt auch das Endergebnis dar. Die teilnehmenden Teams erhielten Preisgelder von 250,-€ bis 67,-€ und Siegerurkunden, um ihren Erfolg zu belohnen.
Wer den Lösungen für den Wettbewerb auf den Grund gehen möchte kann dies gerne mit den von den Teams bereitgestellten Quellcodes tun: Gruppe 10, Gruppe 5, Trivial, Gruppe 3.
Das Organisations-Team hat sich sehr über die rege und erfolgreiche Auseinandersetzung mit der Aufgabenstellung gefreut und wird die Erkenntnisse auch in den nächsten Wettbewerb einfließen lassen.