Schwarmintelligenz - oder: was viele gut finden, muss richtig sein!!!

Letztmalig dran rumgefummelt: 25.12.25 10:18:22

	Schwarmintelligenz, oder auch kollektive Intelligenz genannt, ist die gebündelte Intelligenz von vielen einzelnen Individuen. So werden das Wissen und die Fähigkeiten einer Gruppe genutzt, um Herausforderungen effektiver zu bewältigen als ein Einzelner. Dabei ist der Erfolg der Schwarmintelligenz maßgeblich von der Individualität des Schwarms abhängig. Sind die Mitglieder des Schwarms zu ähnlich, stagniert der Fortschritt. Der Einsatz der kollektiven Intelligenz findet in verschiedensten Bereichen Anwendung. Beispielsweise bei der Bewältigung von Aufgaben in Unternehmen oder beim Erstellen von Wikis im Internet. Den Ursprung hat die Schwarmintelligenz im Tierreich. Das Verhalten von Tieren in Herden oder Gruppen ist dabei die Grundlage vieler theoretischer Überlegungen zu dem Phänomen.
	1. Problembeschreibung 2. Hintergründe und Zusammenhänge - Einordnung in Klassen 3. Lösungsalgorithmen 4. Programmvorschläge 5. Zusammenfassung 6. Weiterführende Literatur 7. Linkliste zum Thema 8. Verwandte Themen
	Probleme & Problemlösungsverfahren   Logo für die Schwarmintelligenz Informatik-Profi-Wissen
	Quellen: Lehr- und Übungsbuch Informatik Band 1 - 5 Seite ??? Technische und Theoretische Informatik  Seite ???

1. Problembeschreibung

Turing-Maschinen, die entlang ihres Bandes hin- und herlaufen, hier ein Symbol unverändert lesen und dort ein Symbol schreiben, könnten uns an fleißige Biber erinnern, die den Fluss zwischen Damm und Wald fleißig durchqueren und bei jeder Tour ein Stöckchen (eine 1) für die Konstruktion ihres Dammes heranschaffen. Wie fleißig kann nun eine Turing-Maschine sein? Wie viele Stöckchen können sie legen? Dabei ist aber zu bedenken, dass eine Turing-Maschine anhalten muss. Eine Maschine zu entwerfen, die unendlich viele 1en auf ein Band schreibt, ist nicht schwer. Wie ist es aber, wenn die Maschine nur möglichst viele Einsen schreiben soll und irgendwann anhalten soll? TIBOR RADO, ein ungarischer Mathematiker, dachte sich das aus, was heute als Busy-beaver-Problem bezeichnet wird: Gegeben sei eine Turing-Maschine mit n Zuständen und einem zweielementigen Alphabet bestehend aus 0 und 1. Was ist nun die maximale Anzahl an Einsen, die eine solche Turing-Maschine auf das Band schreiben kann?

.

2. Hintergründe, Zusammenhänge - Einordnung in Klassen

	Unter Annahme der Tatsache, dass wir nicht die Kaprekartiefe, sondern die Regelmäßigkeit der Wiederkehr der einzelnen Werte selbiger suchen, fällt die Aufgabe heute typischerweise in den Bereich der nicht entscheidbaren Probleme. Und diese Beschreibung selbst zu finden, dürfte dann schon in die Klasse der komplexen Probleme fallen.

3. Lösungsalgorithmus

	Nimm die vorgegebene Zahl - fülle sie auf vier Stellen auf. Ergibt sich Gleichheit in allen vier möglichen Stellen, so verabschieden wir uns von der Zahl - sie ist keine Zahl innerhalb des Definitionsbereiches - was wir selbstverständlich softwartechnisch exakt wegfangen, wobei wir Oma und/oder Katze nutzen! Wir erhalten in jedem Fall der verbleibenden Restmenge vier Stellen (ungleich in mindest einer Position) und bilden daraus die jeweils kleinste und größte ziffernfolge als Zahl. Von der jeweils größeren subtrahieren wir die jeweils kleinere und verfahren damit, bis wir entweder 6174 oder eine Tiefe von 7 erreicht haben (was im Worst-Case gleichzeitig eintritt).

4. Programmvorschläge

	Hannes Uhlig hat unser Vorschläge konsequent aufgegriffen und einschließlich der Problematik Oma und Katze ein Programm des Kaprekar-Algorithmus notiert, in welchem schon einige Kerngedanken eines sauberen - eben noch nicht objektorientierten Programmieirstils zusammenlaufen.

5. Zusammenfassung

6. Weiterführende Literatur

7. Links zum Thema

	http://www.mathematische-basteleien.de/kaprekarzahl.htm

8. Verwandte Themen

	Das Vorangestellte hilft wirtschaften, löst jedoch kein einziges Problem (allerdings ohne Beachtung der Worst-Case-Strategien wird man auch nicht erfolgreich Software entwickeln und/oder informatische Projekte realisieren können). Deshalb nunmehr das, was wirklich Arbeiten hilft.
	das 8-Dame-Problem des Cliquen-Problem Domino-Problem das Entscheidbarkeitsproblem das Erfüllbarkeitsproblem die Fibonacci-Zahlen das Flaggenproblem das Halteproblem das Hamilton-Problem das K-Farben-Problem der Kaprekar-Algorithmus die Magischen Quadrate das PASCAL'sche Dreiecksproblem das Philosophenproblem das Königsberger-Brückenproblem das Post'schen Korrespondenzproblem das Rundreiseproblem das Springer-Problem die Türme von Hanoi das Wortproblem das Wüstenfit-Problem das 153-Problem
	Worst-Case-Denken Algorithmentheorie Komplexität, Mächtigkeit und Aufwand Praktische Elementaralgorithmen Lösbarkeit und Problemlösungsstrategien Klassische algorithmisch lösbare Probleme Zufall und Computer Graphentheorie Petri-Netze
	Informationsbegriff Logo für die Signale Nachrichten Wissen Systembegriff Modellbegriff Simulation Denken und Sprache Zahlen, Daten und Datentypen Gegenläufigkeit und Verklemmung Pattern-Matching

zur Hauptseite

© Samuel-von-Pufendorf-Gymnasium Flöha

© Frank Rost am 24. Dezember 2025 um 13.09 Uhr