SFB MAKI - Scientific Workshop 2018

Technically co-sponsored by
“Communication and Distributed Systems” (KuVS), German Computer Science Society (Gesellschaft für Informatik (GI)) and in the Information Technology society (Informationstechnische Gesellschaft im VDE (ITG).

Datum: Freitag 23. März 2018

Ort: Darmstadtium
Wissenschafts- und Kongresszentrum Darmstadt GmbH & Co. KG
Schloßgraben 1
64283 Darmstadt
Room: Europium 3

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Machine Learning für Kommunikationssysteme

In den vergangenen Jahren haben Methoden des maschinellen Lernens zu Durchbrüchen in einer Vielzahl von Anwendungsbereichen geführt: Computer Vision, Natural Language Processing oder Information Retrieval. Ziel von „Machine Learning“ ist die Konstruktion von Algorithmen und Modellen, die lernen können, Entscheidungen direkt aus Daten zu treffen, ohne vorher festgelegte Regeln zu befolgen.

Maschinelle Lernverfahren bieten ein enormes Potential, die Konzeption, die Entwicklung und den Betrieb heutiger Kommunikationssysteme enorm zu verbessern. Komplexe (nicht-lineare) Systemverhaltensweisen können oft nicht durch exakte mathematische Modelle beschrieben werden. Der von maschinellen Lernverfahren verfolgte datengetriebene Ansatz zur Konstruktion eines approximativen Modells mit akzeptabler Genauigkeit ist in der Praxis eine äußerst interessante Alternative zur Lösung der in Kommunikationssystemen auftretenden Klassifikations-, Vorhersage-, Entscheidungs- und Optimierungsprobleme.

Beispiele hierfür sind: (a) Klassifikation und Vorhersage des Nachrichtenverkehrs, (b) Netzwerk-Monitoring, (c) Analyse von Netzzustands- und Lastwechselmustern, (d) Vorhersage von Latenz und Durchsatz zur Anpassung von Parametern und zur automatisierten Netzwerkressourcenverteilung (z.B. für Quality-of-Experience von Videostreaming, Selektion von Funkkänalen, Netzwerkplanung), (e) Detektion und Verhinderung von Netzwerkangriffen, sowie (f) datengetriebener Entwurf von Netzwerkprotokollen und -architekturen. Aufgrund der in Kommunikationssystemen geltenden hohen Zeitbeschränkungen müssen maschinelle Lernverfahren zur Lösung solcher Probleme sehr ressourceneffizient (bezüglich Laufzeit, Speicherbedarf und Energieverbrauch) ausgeführt werden können.

Der MAKI Scientific Workshop 2018 bündelt die Expertisen von sieben hochkarätigen internationalen Forschern, die in ihren Arbeiten unterschiedliche Aspekte dieser Themenstellungen adressieren und in ihren Vorträgen ihre aktuellen Ergebnisse präsentieren.

08:30 h Welcome Coffee
08:45 h Prof. Dr. Bernd Freisleben (Philipps-Universität Marburg/TU Darmstadt, Germany)
Introduction
09:00 h Prof. Dr. Gerhard Neumann
(University of Lincoln, UK)
Traffic Prediction in SDNs using Kalman Filters in Learned Feature Spaces
09:45 h Coffee Break
10:00 h Prof. Dr. Wolfgang Kellerer (TU München, Germany)
Boost your Communication Network with Machine Learning
10:45 h Coffee Break
11:00 h Prof. Dr. Eli De Poorter (Ghent University, Belgium)
Applied Machine Learning for Wireless System Optimization
11:45 h Lunch Break
13:00 h Prof. Dr. Katharina Morik (TU Dortmund, Germany)
Machine Learning for the Internet of Things
13:45 h Coffee Break
14:00 h Dr. Gerardo Rubino (Inria Rennes, France)
Machine Learning Developments around the PSQA Project
14:45 h Coffee Break
15:00 h Dr. Pedro Casas (Austrian Institute of Technology, Vienna, Austria)
Big Data Analytics and Machine Learning for Network Monitoring
15:45 h Coffee Break
16:00 h Panel Discussion
Perspectives and Impact of Machine Learning for Communication Systems
(with all speakers)
16:45 h Concluding Remarks