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Was bedeutet "Optimierung"?

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derSammy
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Re: Was bedeutet "Optimierung"?

Beitrag von derSammy » Mo 15. Sep 2014, 17:16

Pibach hat geschrieben:
derSammy hat geschrieben: so ein bissl frage ich micht, ob du uns nicht verstehen willst?
Also bei Mac verstehe ich, dass er zwischen "Verbessern" und "Optimieren" differenzieren will, weil er es nicht so mag, dass 2 Begriffe das selbe bedeuten. Da kann ich gut zustimmen. Nun könnte man mal überlegen, was denn genau eine "Optimierung" kennzeichnet. Das tatsächliche Erreichen eines Optimums kann das aber, wie gesagt, nicht sein.
Und ich sehe es genauso wie Mac. Aber eben auch von der Wortherkunft: Optimieren sollte etwas mit einem Optimum zu tun haben, ein Optimum ist extremal, kann also per Definition nicht weiter verbessert (oder optimiert werden).
Pibach hat geschrieben:
Lass dir sagen, dass in der Mathematik ein Optimierungsproblem klar dadurch definiert ist, dass man das Optimum einer (skalaren) Zielfunktion sucht.
Der Mathematiker sucht lokale Minima/Maxima.
Dass das irgendwas mit einem Optimum in der Realität zu tun hat, behandelt der Mathematiker dagegen gar nicht (das ist Teil der Modellbildung).
(lokal) Maxima/Minima werden in der Mathematik als (lokale) Optima bezeichnet. Eine wesentliche Frage besteht darin, ob ein lokales Optimum ein globales ist und ggf. welche Voraussetzungen dafür erfüllt sein müssen.
Ob die Zielfunktion (und die Randbedingungen) die Realität ausreichend gut beschreiben, das ist eine Frage der Modellbildung.
Pibach hat geschrieben: Ansonsten wird der Bergriff Optimierung auch angewendet, wenn die Bewertungsfunktion nicht so klar ist. Relevant ist lediglich, dass eine Bewertung stattfindet, oder noch allgemeiner, irgendeine Rückkopplung den Prozess ausrichtet. Sehr häufig geht das nur durch ausprobieren. Das ist das Wesen vieler Optimierungsprozesse. Das ist doch wohl offensichtlich, oder nicht?
Ich habe wie gesagt nicht bestritten, dass der Begriff eventuell so verwendet wird. Dennoch finde ich das nicht gut, da dem Wortsinne nicht wirklich entsprechend. Daher finde ich den Begriff "Optimierensprozess" auch nicht gut, da viele in der Praxis auf Verbesserungen abzielende Verfahren (die du wohl mit "ausprobieren" meinst) eben nicht mit dem Finden eines Optimums enden (können).

Pibach hat geschrieben:
Denke mal drüber nach, worin sich deiner Meinung nach ein dynamischer Prozess wie die Evolution von einem dynamischen Prozess wie dem Wetter unterscheiden.
Also halten wir erst noch mal fest, was gesichert ist (auch wenn ich mich hier wieder wiederhole): bei der Evolution spricht man von Optimierung. Ja sie ist sogar das Paradebeispiel für Optimierung. Wenn Du das umdefinieren möchtest, dann ist das zunächst mal merkwürdig.
Ich finde merkwürde Evolution als Optimierung zu bezeichnen. Noch viel merkwürdiger empfinde ich, dass dies gar ein "Paradebeispiel" dafür sein soll. Ich habe das noch nie in dem Zusammenhang gehört.
Pibach hat geschrieben: Beim Wetter hat man paar Unterschiede:
Es gibt da normalerweise keine Bewertung oder zielführende Rückkopplung, sondern immer wiederkehrende, chaotische Phänomene. Das ganze konvergiert nicht in sukzessiven Schritten.
Wo gibt es eine solche Bewertung bei der Evolution? Ich wurde noch nie als Juror eingeladen. :lol:
Und was ist das Ziel bei der Rückkopplung in der Evolution?
Chaos können wir mal außen vorlassen. Das ist eine Eigenschaft eine Prozesses, hat mit Optimieren aber auch nach deiner Auffassung nichts zu tun, oder?
Ach ja, Evolution konvergiert auch nicht, zumindest ist da in den letzten paarhundert Millionen Jahren weder ein Gleichgewichtszustand, noch ein stabiler Gleichgewichtszyklus zu erkennen (und schon deshalb würde ich nicht von Evolution sprechen).
Pibach hat geschrieben: Teilweise gibt es aber interessante Rückkopplungen, so dass obiges doch besteht. Bei einigen selbststabilisierenden Kreisläufe (z.B. CO2-Kreislauf stabilisiert irgendwie die globale Temperatur) scheint es fast wundersam, dass gewisse Ziele erreicht werden. Da gelangt man in Grauzonen, was man noch "Optimierung" nennen würde. Man spricht z.B. auch von kosmischer Evolution, und dem System Erde als weitgehend optimiert - für das "Ziel", der Entstehung von Leben.
Richtig, Wetter ist in jeglicher Hinsicht ein in sich gekoppeltes System: Luft strömt von hohem Druck zu niedrigem Druck, Wolken führen zu Abschattungen, hohe Luftfeuchte und Temperaturabfall führen zu Niederschlag. Ich sehe in den Mechanismen keinen qualitativen Unterschied zur Evolution.
Beides lässt sich im Wesentlichen durch eine partielle Differentialgleichung (mit stochastischen Störungen, Gedächtnis, usw. - komplex aber im Prinzip vergleichbar) beschreiben,
Im Prinzip lässt sich alles so beschreiben. Das wäre also kein Abgrenzungskriterium.[/quote]
Gut, dann die Gegenfrage: Wie muss ein Prozess aussehen, so dass er nach deiner Auffassung in die Rubrik "Optimierung" fällt?

Pibach
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Re: Was bedeutet "Optimierung"?

Beitrag von Pibach » Mo 15. Sep 2014, 18:17

derSammy hat geschrieben: (lokal) Maxima/Minima werden in der Mathematik als (lokale) Optima bezeichnet. Eine wesentliche Frage besteht darin, ob ein lokales Optimum ein globales ist und ggf. welche Voraussetzungen dafür erfüllt sein müssen.
Es sind hier aber mehrere Dinge zu beachten. Vor allem hat ein Mathematiker einen grundsätzlich einseitigen Ansatz. Er arbeitet nach dem Motto: Annahme, es gibt eine Modellierung. Und eben eine Bewertungsfunktion. Dann kann der mit dieser Funktion rumspielen. Der Zusammenhang zwischen Modell und Realität ist dem Mathematiker aber egal.

In der Realität ist das Problem aber normalerweise nicht so schick aufbereitet für einen Mathematiker. Zwar ist davon auszugehen, dass alles irgendwie mathematisierbar ist, das liegt aber oft nicht vor.

"Reale Optimierungsprobleme" sind also sowas wie: Probleme in der Realität, die man prinzipiell durch eine passende mathematische Modellierung in ein mathematisches Optimierungsproblem überführen könnte.

Das geht aber leider nur prinzipiell. Tatsächlich würde das mathematische Modell viel zu umfangreich oder ungenau werden, die Erfassung aller Einflussgrößen ist auch gar nicht handhabbar.
Ich habe wie gesagt nicht bestritten, dass der Begriff eventuell so verwendet wird. Dennoch finde ich das nicht gut, da dem Wortsinne nicht wirklich entsprechend. Daher finde ich den Begriff "Optimierensprozess" auch nicht gut, da viele in der Praxis auf Verbesserungen abzielende Verfahren (die du wohl mit "ausprobieren" meinst) eben nicht mit dem Finden eines Optimums enden (können).
Ja, ich finde den Begriff auch dahingehend unintuitiv. Hab mir den aber auch nicht ausgedacht.
So ganz doof ist es eben aber auch nicht und hat seine Gründe, dass sich das schließlich so durchgesetzt hat.
Ich finde merkwürde Evolution als Optimierung zu bezeichnen. Noch viel merkwürdiger empfinde ich, dass dies gar ein "Paradebeispiel" dafür sein soll. Ich habe das noch nie in dem Zusammenhang gehört.
Google doch mal Evoution und Optimierung.
Wo gibt es eine solche Bewertung bei der Evolution? Ich wurde noch nie als Juror eingeladen. :lol:
Das Überleben eines Kandidaten "bewertet" den quasi.
Ich hab aber auch extra geschrieben, dass es nur auf die "zielführende Rückkopplung" ankommt.

Eine etwas andere Definition sieht Evolution schlicht als "Prozess mit Gedächtnis" (finde die Quelle leider gerade nicht).
Und was ist das Ziel bei der Rückkopplung in der Evolution?
Es kommt was raus, was so aussieht, als sei es das Ziel gewesen. Z.B. das Spinnennetz.
Wesen einer Evolution ist eben, dass man vorher gar nicht weiß, was rauskommen wird.
Das ist aber bei praktisch jedem Optimierungsprozess so. Z.B. beim Schach. Du kannst erst wenn alle Folgekombinationen durchgerechnet sind, was über die Qualität eines Zuges aussagen.
Chaos können wir mal außen vorlassen. Das ist eine Eigenschaft eine Prozesses, hat mit Optimieren aber auch nach deiner Auffassung nichts zu tun, oder?
Diese Begriffe hängen stark zusammen.
Chaos ist nicht zufällig oder beliebig.
Aus Chaos kann Ordnung werden.
Es kann selbstähnlich oder sogar künstlerisch bis hin zu oszillierend, lebendig und intelligent werden.
Chaos beinhaltet Emergenz.
Ach ja, Evolution konvergiert auch nicht, zumindest ist da in den letzten paarhundert Millionen Jahren weder ein Gleichgewichtszustand, noch ein stabiler Gleichgewichtszyklus zu erkennen (und schon deshalb würde ich nicht von Evolution sprechen).
Ja, da hast du recht. Es konvergiert irgendwie abschnittsweise zu "irgendwas besonderem". Soweit ich weiß kann man das mathematisch nicht fassen. Nur das es "Gedächtnis" hat.
Ein Tornado wäre z.B. ein emergiertes, besonderes Phänomen des Wetters. Nur das es eben immer wieder so ähnlich auftritt, ohne sich zu entwickeln. Also gedächtnislos (in gewissem Rahmen ist das wie gesagt Grauzone). Während bei der Evolution eine fortschreitende Entwicklung zu beobachten ist.

in sich gekoppeltes System
klar. Viele Systeme sind irgendwie verkoppelt. Aber nur in wenigen Fällen entsteht daraus ein "Evoltionsprozess".
Gut, dann die Gegenfrage: Wie muss ein Prozess aussehen, so dass er nach deiner Auffassung in die Rubrik "Optimierung" fällt?
Das ist eine interessante Frage. Ich finde dafür auch keine allgemeine Definition. Man kann das nur ableiten daraus, wie der Begriff in einigen Teildisziplinen angewendet wird.

Hier mal ein Entwurf dazu:

Es muss irgendwas Besonderes rauskommen, dass sich innerhalb des Prozesses fortschreitend entwickelt hat.
Ich würde auch sagen das Ausprobieren von mehr oder weniger "guten" Kanditaten und ein Lernprozess, aufbauend aus vorausgehenden Kandidaten gehört immer dazu (das erzeugt das "Gedächtnis").
Die Kriterien für "Besonderes" und "gut" können a priori oder a posteriori (erst wenn man Kandidaten tatsächlich vorliegen sieht) definiert werden, üblicherweise durch Ausprobieren. Wobei der Mathematiker innerhalb des Modells ausprobiert - alle anderen in der Realität ;)

Etwas "Besonders" ist es dann, hm, dazu fällt mir nichts ein...

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Re: Was bedeutet "Optimierung"?

Beitrag von Pibach » Mo 15. Sep 2014, 18:27

Im Grunde sehe ich bei der Diskussion eine Analogie zu dem "Uhrmacherprinzip". Also, die prinzipielle (Fehl-)Annahme, dass irgendwo ein Uhrmacher stecken müsse, wenn man eine Uhr findet. Und durch den "blinden Uhrmacher" (Richard Dawkins) bildhaft widerlegt wurde. Es gibt eben Prozesse, aus denen neue Qualität emergiert. Die benötigen kein explizites Ziel oder sonstige Vorgabe, sondern können schlicht durch wiederholtes anwenden simpler Schritte entstehen. Neben der biologische Evolution wären da noch: kosmische Evolution und gesellschaftliche Evolution. Die sind partiell der natürlichen Evolution verwandt, man beschreibt da z.B. "Meme" als vererbbare Verhaltensmuster. Auch die Materieteilchen bzw. die Naturkräfte müssen irgendwie durch einen Prozess emergiert worden sein. Man spricht aber auch bei von Menschen bestimmten Optimierungsprozessen wahlweise auch von Evolution, z.B. Evolution des Automobils usw.

Evolution wird da oft weitgehend synonym zu Optimierung verwendet.

derSammy
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Re: Was bedeutet

Beitrag von derSammy » Mo 15. Sep 2014, 20:24

Pibach hat geschrieben:
derSammy hat geschrieben: (lokal) Maxima/Minima werden in der Mathematik als (lokale) Optima bezeichnet. Eine wesentliche Frage besteht darin, ob ein lokales Optimum ein globales ist und ggf. welche Voraussetzungen dafür erfüllt sein müssen.
Es sind hier aber mehrere Dinge zu beachten. Vor allem hat ein Mathematiker einen grundsätzlich einseitigen Ansatz. Er arbeitet nach dem Motto: Annahme, es gibt eine Modellierung.
Nö, das ist ihm egal. (Zumindest solange nicht seine Drittmittelfinanzierung davon abhängt. :lol:)
Pibach hat geschrieben: Und eben eine Bewertungsfunktion. Dann kann der mit dieser Funktion rumspielen. Der Zusammenhang zwischen Modell und Realität ist dem Mathematiker aber egal.
Das ist richtig, steht hier aber außer Frage. Übrigens gibt es wohl außer Mathematikern kaum jemanden, der wirklich gut zur Modellierung befähigt ist. Auch wenn ich die Modellierung selbst nicht als Teildisziplin er Mathematik verorten würde.
Pibach hat geschrieben:
Ich habe wie gesagt nicht bestritten, dass der Begriff eventuell so verwendet wird. Dennoch finde ich das nicht gut, da dem Wortsinne nicht wirklich entsprechend. Daher finde ich den Begriff "Optimierensprozess" auch nicht gut, da viele in der Praxis auf Verbesserungen abzielende Verfahren (die du wohl mit "ausprobieren" meinst) eben nicht mit dem Finden eines Optimums enden (können).
Ja, ich finde den Begriff auch dahingehend unintuitiv. Hab mir den aber auch nicht ausgedacht.
So ganz doof ist es eben aber auch nicht und hat seine Gründe, dass sich das schließlich so durchgesetzt hat.
Nicht jeden Quatsch, selbst wenn er von einer Mehrheit so praktiziert wird, muss man mitmachen. Ich bin als Nichtautobesitzer in der Minderheit, vermisse aber nix. ;)
Pibach hat geschrieben:
Ich finde merkwürde Evolution als Optimierung zu bezeichnen. Noch viel merkwürdiger empfinde ich, dass dies gar ein "Paradebeispiel" dafür sein soll. Ich habe das noch nie in dem Zusammenhang gehört.
Google doch mal Evoution und Optimierung.
Mit der platten Nummer kannst du kommen, wenn da wirklich was fruchtbares bei rumkommen würde. Von einer etwas grude aufgeschriebenen Seminararbeit abgesehen, behandeln alle Google-Treffer der ersten Seite evolutionäre Optimierungsalgorithmen. Da geht es darum das Optimum eines klassischen Optimierungsproblems mit Zielfunktion mit Methoden die durch Evolutionsmechanismen inspririert sind, zu finden. Das heißt aber noch lange nicht, dass Evolution selbst ein Optimierungsverfahren sei.
Pibach hat geschrieben:
Wo gibt es eine solche Bewertung bei der Evolution? Ich wurde noch nie als Juror eingeladen. :lol:
Das Überleben eines Kandidaten "bewertet" den quasi.
Siehste, das ist genau dieses tautologische Dilemma was ich vorher schon mal ansprach. Du sagst: "Die, die überleben sind besser angepasst." Und anderesrum besagt die Theorie: "Es überleben die, die besser angepasst sind." Da beißt sich die Katze in den Schwanz. Stell dir doch nur mal hypothetisch vor, es gäbe kleine grüne Marsmänchen, die da irgendwo zwischen Uranus und Pluto ein Gesellschaftsspielchen mit allen Spezies der Erde als Spielfiguren spielen und wann immer eine aus dem Spiel genommen wird, dann drücken die einen Knopf und über einen uns unbekannten Mechanismus stirbt dann diese Art auf der Erde aus. Wir sitzen dann hier und stellen fest: "Ups, ausgestorben, war also nicht gut angepasst." :P
Pibach hat geschrieben: Ich hab aber auch extra geschrieben, dass es nur auf die "zielführende Rückkopplung" ankommt.
Was bitte ist das?
Pibach hat geschrieben: Eine etwas andere Definition sieht Evolution schlicht als "Prozess mit Gedächtnis" (finde die Quelle leider gerade nicht).
Das ist für einen Mathematiker trivial. Eine Prozess ohne Gedächtnis wäre einer, der nur von der Ausgangskonfiguration zu einem festen Zeitpunkt x abhängt. Z.B. hängt der Wärmefluss in einem Metallgegenstand nur von der Temperaturverteilung zum Ausgangszeitpunkt (sowie Randbedingungen) ab.
Anders bei der Evolution: Dort spielt neben der Anzahl der Spezien zum Ausgangszeitpunkt z.B. auch eine Rolle, ob noch Eier oder Larven dieser Spezies zum Ausgangszeitpunkt da gewesen sind oder das Überleben eines Individuums hängt z.B. davon ab, ob es zum Ausgangszeitpunkt eine Jagdtechnik in der Vergangenheit erlernt hatte oder nicht. Es gibt also viele Dinge, die nicht instantan Auswirkung zeigen, sondern diese erst nach einem gewissen Zeitversatz entfalten. Das ist das Gedächtnis.
Pibach hat geschrieben:
Und was ist das Ziel bei der Rückkopplung in der Evolution?
Es kommt was raus, was so aussieht, als sei es das Ziel gewesen.
Z.B. das Spinnennetz.
Wesen einer Evolution ist eben, dass man vorher gar nicht weiß, was rauskommen wird.
Verstehst du eigentlich selbst, was du da schreibst? :?
Das ist doch völlig inhaltsleer. Du hast irgendwas, was sich zeitlich ändert und kannst das nach deiner Auffassung dann Evolution nennen...
Pibach hat geschrieben:
Chaos können wir mal außen vorlassen. Das ist eine Eigenschaft eine Prozesses, hat mit Optimieren aber auch nach deiner Auffassung nichts zu tun, oder?
Diese Begriffe hängen stark zusammen.
Chaos ist nicht zufällig oder beliebig.
Aus Chaos kann Ordnung werden.
Es kann selbstähnlich oder sogar künstlerisch bis hin zu oszillierend, lebendig und intelligent werden.
Chaos beinhaltet Emergenz.
Hast du hier noch inhaltlich (Thema Optimierung, nur zur Erinnernung) was beizutragen, oder wolltest du nur ein paar Phrasen loswerden, die dir im Zusammenhang mit "Chaos" noch so einfallen sind?
Pibach hat geschrieben:
Ach ja, Evolution konvergiert auch nicht, zumindest ist da in den letzten paarhundert Millionen Jahren weder ein Gleichgewichtszustand, noch ein stabiler Gleichgewichtszyklus zu erkennen (und schon deshalb würde ich nicht von Evolution sprechen).
Ja, da hast du recht. Es konvergiert irgendwie abschnittsweise zu "irgendwas besonderem". Soweit ich weiß kann man das mathematisch nicht fassen. Nur das es "Gedächtnis" hat.
Ich weiß auch nicht, wie man es anders fassen sollte. Mathematisch müsstest du präzissieren, was genau du mit "irgendwas besonderem" meinst, um es fassen zu können. Ich scheitere schon an dem "abschnittsweise" wann soll bitte wo ein "Abschnitt" erreicht sein?
Pibach hat geschrieben:
in sich gekoppeltes System
klar. Viele Systeme sind irgendwie verkoppelt. Aber nur in wenigen Fällen entsteht daraus ein "Evoltionsprozess".
Dann definiere doch bitte mal, was für dich ein "Evolutionsprozess" ist.
Pibach hat geschrieben: Es muss irgendwas Besonderes rauskommen, dass sich innerhalb des Prozesses fortschreitend entwickelt hat.
Ich würde auch sagen das Ausprobieren von mehr oder weniger "guten" Kanditaten und ein Lernprozess, aufbauend aus vorausgehenden Kandidaten gehört immer dazu (das erzeugt das "Gedächtnis").
Die Kriterien für "Besonderes" und "gut" können a priori oder a posteriori (erst wenn man Kandidaten tatsächlich vorliegen sieht) definiert werden, üblicherweise durch Ausprobieren. [...] Etwas "Besonders" ist es dann, hm, dazu fällt mir nichts ein...
Hier bin ich raus, mit dieser "Definition" kann ich nicht hantieren.
Pibach hat geschrieben: Wobei der Mathematiker innerhalb des Modells ausprobiert - alle anderen in der Realität ;)
Nein, hier möchte ich entschieden widersprechen. Ein Mathematiker "probiert nicht aus". Der leitet logisch schlüssig ab. "Raten" gehört definitiv nicht zu den Arbeitsmethoden eines Mathematikers.
Und was alle anderen betrifft: Was ist denn "die Realität"? Letztlich kann jeder Ingenieur oder Naturwissenschaftler auch nur überprüfen, ob sein Modell der Realität mit seinen Beobachtungen im Einklang steht. Dabei kann er es nichteinmal "beweisen", sondern er kann bestenfalls nur feststellen, dass er es sein Modell nicht widerlegen kann.

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Re: Was bedeutet

Beitrag von derMac » Mo 15. Sep 2014, 22:06

derSammy hat geschrieben:Übrigens gibt es wohl außer Mathematikern kaum jemanden, der wirklich gut zur Modellierung befähigt ist.
Theoretisch ja, praktisch - naja. :P

Ausnahmen bestätigen natürlich die Regel.
Mac

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Re: Was bedeutet

Beitrag von berlinonaut » Mo 15. Sep 2014, 23:09

derMac hat geschrieben:
derSammy hat geschrieben:Übrigens gibt es wohl außer Mathematikern kaum jemanden, der wirklich gut zur Modellierung befähigt ist.
Theoretisch ja, praktisch - naja. :P

Ausnahmen bestätigen natürlich die Regel.
Mac
Och, ich würde vermuten Modellbauer können das schon ganz gut. Je nach Art des Modells wohl sogar deutlich besser als Mathematiker. :lol: Die gibt es ja in diversen Geschmacksrichtungen sogar hauptberuflich. Auch Geologen sowie Geo- und Kartografen sind gar nicht so schlecht bei ihren jeweiligen Modellen. Ganz zu schweigen von Astronomen. Und noch viele, viele andere Berufe. Nur um den Mathematikern mal ein wenig ihren hier verliehenen Heiligenschein als Krönung der Schöpfung zu relativieren. :P

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Re: Was bedeutet

Beitrag von Pibach » Mo 15. Sep 2014, 23:10

derSammy hat geschrieben: Das ist richtig, steht hier aber außer Frage.
Das ist imho sehr entscheidende Frage. Denn sonst würde man sich nur auf die Optimierungsprobleme beschränken, für die eine mathematische Modellierung ein handhabbarer und sinnvoller Ansatz ist. Das ist aber nur für eine unbedeutende Minderheit der Optimierungsprobleme der Fall.

Oder wer würde bei der Frage nach einem "optimalen Faltrad (für Commuting-Eisatz)" einen Mathematiker fragen?
Mit der platten Nummer kannst du kommen, wenn da wirklich was fruchtbares bei rumkommen würde. Von einer etwas grude aufgeschriebenen Seminararbeit abgesehen, behandeln alle Google-Treffer der ersten Seite evolutionäre Optimierungsalgorithmen. Da geht es darum das Optimum eines klassischen Optimierungsproblems mit Zielfunktion mit Methoden die durch Evolutionsmechanismen inspririert sind, zu finden. Das heißt aber noch lange nicht, dass Evolution selbst ein Optimierungsverfahren sei.
Das steht so in jedem Buch über Optimierungsverfahren. Evolutionäre Algorithmen bilden das Rückgrad. Kannst Du ja gerne noch mal genauer checken und recherchieren.
Siehste, das ist genau dieses tautologische Dilemma was ich vorher schon mal ansprach. Du sagst: "Die, die überleben sind besser angepasst." Und anderesrum besagt die Theorie: "Es überleben die, die besser angepasst sind." Da beißt sich die Katze in den Schwanz.
Die Natur ist einfach oberstes Gericht bei dieser Frage. Fertig. Da beisst sich nichts in den Schwanz.
Stell dir doch nur mal hypothetisch vor, es gäbe kleine grüne Marsmänchen, die da irgendwo zwischen Uranus und Pluto ein Gesellschaftsspielchen mit allen Spezies der Erde als Spielfiguren spielen und wann immer eine aus dem Spiel genommen wird, dann drücken die einen Knopf und über einen uns unbekannten Mechanismus stirbt dann diese Art auf der Erde aus. Wir sitzen dann hier und stellen fest: "Ups, ausgestorben, war also nicht gut angepasst."
Ganz genau. Das firmiert ja unter dem Begriff des "Descartschen Dämons". Wir werden das nicht wirklich wissen können. Letztlich auch völlig egal, ob alles real ist, oder nur "vorgespielt". Das vorgespielte wäre dann die Realität. Die Voraussetzung, dass ein Descartschen Dämon existiert, der ja auch irgendwie aus einem Emergenzprozess entstanden sein müsste, der uns die Welt vorgaukelt, ist aber noch viel abwegiger, als jede Theorie über die Entstehung einer Welt, z.B. per BigBang und asymtrischer Teilchenfluktuation, und dergleichen.
Was bitte ist das?
Na z.B. die Selektion nach "Fitness" mit Vererbung von Eigenschaften.
Das ist für einen Mathematiker trivial. Eine Prozess ohne Gedächtnis wäre einer, der nur von der Ausgangskonfiguration zu einem festen Zeitpunkt x abhängt.
Trivial? Seit Jahrhunderten ist das der Stoff der Philosophen. Man kann den Standpunkt vertreten, dass alles von einer Ausgangskonfiguration abhängt. Von was sonst? Interessanter Weise gab es schon Femtosekunden nach dem Urknall eine Dichtefluktuation - als allerursprünglichste Ausgangskonfiguration.

Oder wie im Film "täglich grüßt das Murmeltier". Zwar auf einen Tag beschränkt, aber dennoch ein sehr komplexes System - aber Gedächtnislos.
Das ist doch völlig inhaltsleer. Du hast irgendwas, was sich zeitlich ändert und kannst das nach deiner Auffassung dann Evolution nennen...
Naja, strittig ist, was man als "besondere" Phänomene zulässt.
Z.B. ein Spinnennetz. Das ist schon ein gewisses Wunderwerk. Das ist uns intuitiv klar.
Aber ich hab erstmal keine Idee, wie man solche besonderen Phänomene abstrakt und allgemeingültig definiert.
Du?
Hast du hier noch inhaltlich (Thema Optimierung, nur zur Erinnernung) was beizutragen, oder wolltest du nur ein paar Phrasen loswerden, die dir im Zusammenhang mit "Chaos" noch so einfallen sind?
Ja, hab ich, wenn es interessiert. Aber gerne ohne solche unnötigen Provokationen, ok?
Dann definiere doch bitte mal, was für dich ein "Evolutionsprozess" ist.
Evolutionsprozess ist ein Optimierungsprozess, der den Prinzipien der biologischen Evolution ähnelt.
Hier bin ich raus, mit dieser "Definition" kann ich nicht hantieren.
Hast Du eine "bessere" Definition?
Nein, hier möchte ich entschieden widersprechen. Ein Mathematiker "probiert nicht aus". Der leitet logisch schlüssig ab.
Ich meinte das so, dass man dann die Parameterkonstellation in eine Funktion einsetzt, die ergibt dann einen Fitnesswert, entsprechend bestimmter Modellannahmen. Er rechnet also. Oder lässt das einen Computer machen. Das ist die Art wie ein Mathematiker was "ausprobiert".
Die experimentellen Wissenschaften machen stattdessen einen Versuchsaufbau (also was "Reales").

Ausprobieren oder Experimentieren hat jedenfalls nichts mit "raten" zu tun.
Und was alle anderen betrifft: Was ist denn "die Realität"? Letztlich kann jeder Ingenieur oder Naturwissenschaftler auch nur überprüfen, ob sein Modell der Realität mit seinen Beobachtungen im Einklang steht. Dabei kann er es nichteinmal "beweisen", sondern er kann bestenfalls nur feststellen, dass er es sein Modell nicht widerlegen kann.
Eigentlich benötigt man zum Optimieren kein Modell der Realität in dem Sinne. Man kann einfach rumprobieren, was umändern, und dann neu probieren. Man benötigt nur eine zielorientierte Rückkopplung - und viel Zeit.

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Re: Was bedeutet "Optimierung"?

Beitrag von Pibach » Di 29. Sep 2015, 14:06

Von hier
lucius-seneca hat geschrieben: Wahrheit ist Wahrheit und kann somit nicht gebeugt und relativiert werden.
In komplexen Situationen ist "Wahrheit" genausowenig (in vertretbarer Zeit) verifizierbar wie ein Optimum.
Es gibt lediglich gewisse Übereinstimmung (oder Widersprüche) zwischen (subjektiven) Beobachtungen und Modellen.

Was aber nicht dazu führen sollte, dass man Wahrheitsfindung oder Optimierung für sinnlos hält. Es ist vielmehr ein endloser Prozess der "Verbesserung". Der "Wahrheitsgehalt" oder "Grad der Wahrheit" von Modellen lässt sich dabei als deren Kongruenz mit der Realität betrachten - unter gewissen Annahmen. Wobei typischer Weise zwischen Modellen und Realität immer - mehr oder weniger - Diskrepanz besteht. Wahrheit ist also durchaus relativ.

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