WS 24/25

Die Vorlesung findet donnerstags von 11:30 Uhr bis 13:00 Uhr in Raum -101 des Informatikgebäudes statt. Der erste Termin ist am 24.10.2024.

Von der einfachen virtuellen Maschine zum parallelen Betrieb verschiedener Betriebssysteme oder zur Unterstützung von Softwareentwicklung und Fehlersuche, über Serverkonsolidierung, bis hin zur Schlüsseltechnologie neuer Cloud-Dienste, ist Systemvirtualisierung in der heutigen IT nicht mehr wegzudenken. Die Vorlesung befasst mit der Funktionsweise von Virtualisierungstechnologien und Systemsimulation und präsentiert Konzepte aus den folgenden Bereichen: Technologien zur Systemvirtualisierung (DBT, VT, etc.), Hypervisor und Simulatoren, Abstraktion und Management von Ressourcen und Geräten. Die Vorlesung startet erst am Mittwoch 23.10.2024 um 14:00 Uhr in Präsenz im Seminarraum 3 des InformatiKOM 1 Geb. 50.19.. Bitte melden Sie sich im ILIAS zur Vorlesung an!

Die Vorlesung mit Praktikum richtet sich an Studierende des Bachelor- und Master-Studiengangs Informatik mit fundiertem Wissen in Systemprogrammierung (z.B. aus der Vorlesung Betriebssysteme des Bachelorstudiengangs Informatik am KIT). Die Vorlesung startet am Montag 21.10.2024 um 11:30 Uhr mittags in Präsenz im Seminarraum 3 des InformatiKOM 1 Geb. 50.19. Im Oktober, November und Anfang Dezember findet die Vorlesung 2 mal wöchentlich am Montag und Dienstag zur gleichen Uhrzeit statt, um die fachlichen Grundlagen für das Praktikum zu schaffen. Ab Mitte Dezember findet bis Weihnachten nur eine Vorlesung pro Woche statt (jeweils Montags), sowie ein Praktikumstermin pro Woche (jeweils Dienstags). Ab Januar 2025 finden nur noch das Praktikum statt. Die Vorlesung kann auch ohne Teilnahme am Praktikum geprüft werden. Das Praktikum kann nicht ohne Besuch der Vorlesung im gleichen Semester besucht werden. Bitte melden Sie sich möglichst zeitnah im ILIAS zur Vorlesung an! Praktikumsteilnehmer melden sich bitte auch zum Kurs Power Management Praktikum an. Inhalt: - CPU Power Management - Thermal Management - Memory Power Management - I/O Power Management - Battery Power Management - Data Center Power Management

Das Power-Management-Praktikum richtet sich an Studierende des Bachelor-/Masterstudiengangs Informatik mit fundiertem Wissen in Systemprogrammierung (z.B. aus der Vorlesung Betriebssysteme des Bachelorstudiengangs Informatik am KIT).

Windows is one of the most widely deployed operating systems today, dominating the world’s desktop market with a 76% share and running over 96% of all PC games. Starting with the Windows 8 product family, Microsoft brings the same operating system to new form factors, instruction architectures (ARM) and computing environments (Azure). In every case, the NT kernel and system architecture builds the foundation of Windows. The Windows Subsystem for Linux (WSL) and starting with Windows 11, the Android Subsystem, open the possibility to run a wide range of applications directly, unmodified on Windows. In this seminar, the participants will delve into the internals of Windows and research and present Windows-specific concepts and potentially compare them to implementations in other operating systems. For the seminar, each participant will prepare a report (6 pages) and a short talk (15-20 min) about an individually assigned topic. The grade will be based on the quality of the report, the proficiency of the talk, and the liveliness of the participant’s participation in discussing the other talks. A successful participation in the Operating Systems exam (Betriebssysteme Klausur) is a pre-requisite for this seminar.

Studierende wählen ein Thema aus dem Bereich der humanoiden Robotik, z.B. Roboterdesign, Bewegungsgenerierung, Perzeption oder Lernen. Sie führen zu diesem Thema unter Anleitung eines fachlichen Betreuers eine selbstständige Literaturrecherche durch. Am Ende des Semesters präsentieren sie die Ergebnisse und verfassen eine schriftliche Ausarbeitung, die auf Englisch in Form einer wissenschaftlichen Veröffentlichung geschrieben wird. Lernziele: Die Studierenden haben Erfahrungen mit selbstständiger Literaturrecherche zu einem aktuellen Forschungsthema gesammelt. Sie haben verschiedene Ansätze zu einem ausgewählten wissenschaftlichen Problem kennengelernt, verstanden und verglichen. Die Studierenden sind in der Lage, eine vergleichende Zusammenfassung der verschiedenen Ansätze auf Englisch in der üblichen Form einer wissenschaftlichen Veröffentlichung zu verfassen und dazu einen Vortrag zu halten. Prüfung: Vortrag zum gewählten Thema am Ende des Semesters und schriftliche Ausarbeitung. Anmeldung im ILIAS. Begrenzte Teilnehmerzahl. Bitte motivieren Sie in ein paar Sätzen, warum Sie am Seminar teilnehmen möchten und welche Lehrveranstaltungen Sie im Bereich "Robotik" oder am H2T bereits besucht haben. Einführungsveranstaltung: Themen werden dieser Jahr über ILIAS bekannt gegeben und zugewiesen. Bei Fragen können Sie uns gerne eine Email an folgende Adresse schicken: humanoid-robotics-seminar@lists.kit.edu

Die Vorlesung bietet eine Einführung in Methoden und Techniken des mobile Computing und des Internet der Dinge (Internet of Things, IoT). Die Übung vertieft das in der Vorlesung erworbene Wissen in einem Praxisprojekt. Im praktischen Teil wird insbesondere die Erstellung von Benutzerschnittstellen für Anwendungen im Bereich Mobile Computing und dem Internet der Dinge sowie von Software-Apps erlernt. Die praktische Übung startet mit den Aspekten Benutzerschnittstellenentwurf und Software-Entwurf. Es begleitet dann mit kleinen Programmieraufgaben die technischen Teile der gesamte Vorlesung. Die Vorlesung gliedert sich in folgende Themenbereiche: • Mobile Computing: – Plattformen: SmartPhones, Tablets, Glasses – Mensch-Maschine-Interaktion für Mobile Computing – Software Engineering, -Projekte und Programmierung für mobile Plattformen (native Apps, HTML5) – Sensoren und Sensordatenauswertung • Internet der Dinge: – Plattformen für das Internet der Dinge: Raspberry Pi und Arduino – Personal Area Networks: Bluetooth (4.0) – Home Networks: ZigBee/IEEE 802.15.4 – Technologien des Internet der Dinge - Middleware für das Internet der Dinge Zielgruppe Bachelor-Studenten mit technischer Ausrichtung, insbesondere Informatik und Wirtschaftsinformatik The lecture provides an introduction to methods and techniques of mobile computing and the Internet of Things (IoT). The practical part of the course deepens the knowledge acquired in the lecture in a practical project. In particular, the creation of user interfaces for applications in the field of mobile computing and the Internet of Things, as well as software apps, is learned in the practical part. The practical exercise starts with the aspects of user interface design and software design. It then accompanies the technical parts of the entire lecture with small programming tasks. The lecture is divided into the following topics: • Mobile Computing: – Platforms: SmartPhones, Tablets, Glasses – Human-machine interaction for mobile computing – Software engineering, projects and programming for mobile platforms (native apps, HTML5) – Sensors and sensor data evaluation • Internet of Things: – Platforms for the Internet of Things – Personal Area Networks: Bluetooth (4.0) – Home Networks: ZigBee/IEEE 802.15.4 – Internet of Things technologies - Middleware for the Internet of Things Target group Bachelor students with a technical background, especially computer science and business informatics

Auch als Nachrücker/in bestehen erfahrungsgemäß gute Chancen auf einen Platz. Kommen Sie daher bitte zu den Terminen Themenvorstellung und Themenvergabe. Weitere Infos: https://sdq.kastel.kit.edu/wiki/Seminar_Daten_in_software-intensiven_technischen_Systemen_%E2%80%93_Modellierung_%E2%80%93_Analyse_%E2%80%93_Schutz_WS_2024/25

Practical aimed at understanding and using novel AI architectures for weather and climate prediction.

In the setting of secure multiparty computation, two or more parties with private inputs wish to compute some joint function of their inputs. The security requirements of such a computation are privacy (meaning that the parties learn the output and nothing more), correctness (meaning that the output is correctly distributed), independence of inputs, and more. Due to its generality, secure computation is a central tool in cryptography. In this seminar, building on the lecture "Kryptographische Protokolle", we examine modern protocols for secure multiparty computation of arbitrary functions. It is recommended to attend the lecture “Kryptographische Protkolle” before taking this seminar.

Auch als Nachrücker/in bestehen erfahrungsgemäß gute Chancen auf einen Platz. Kommen Sie daher bitte zu den Terminen Themenvorstellung und Themenvergabe. Weitere Details: https://sdq.kastel.kit.edu/wiki/Praktikum_Ingenieursm%C3%A4%C3%9Fige_Software-Entwicklung_WS_2024/25

Auch als Nachrücker/in bestehen erfahrungsgemäß gute Chancen auf einen Platz. Kommen Sie daher bitte zu den Terminen Themenvorstellung und Themenvergabe. Weitere Details: https://sdq.kastel.kit.edu/wiki/Praktikum_Werkzeuge_f%C3%BCr_agile_Modellierung_WS_2024/25

Auch als Nachrücker/in bestehen erfahrungsgemäß gute Chancen auf einen Platz. Kommen Sie daher bitte zu den Terminen Themenvorstellung und Themenvergabe. Weitere Infos: https://sdq.kastel.kit.edu/wiki/Seminar_Continuous_Software_Engineering_WS_2024/25

Digitale Spiele werden tagtäglich von Millionen von Menschen zur Entspannung und Unterhaltung genutzt, und sind aus dem gesellschaftlichen Leben nicht mehr wegzudenken. Während für Nutzende insbesondere ein wertvolles, häufig positives Spielerlebnis im Vordergrund steht, sind digitale Spiele aus Perspektive von Gestaltenden und Entwickelnden komplexe Softwaresysteme, die im Rahmen vielschichtiger Entwicklungsprozesse entworfen, implementiert, und evaluiert werden. Dieses Seminar gibt den Studierenden die Möglichkeit, Inhalte der Vorlesung im Kontext eines Proseminars zu vertiefen. Es behandelt aktuelle Themen in der Gestaltung von Player-Computer-Interaktion (z.B. Game Interface Design, Player Balancing und Dynamic Difficulty Adjustment, Games User Research) mit Fokus auf Player Experience.

Diese Vorlesung beschäftigt sich hauptsächlich mit der Kanalcodierung. Es wird untersucht, wie Signale gegen zufällige Störungen, die auf den Übertragungskanal einwirken, gesichert werden können. Es werden Schranken von Codes (Hamming, Gilbert-Varshamov, Singleton) vorgestellt. Neben der Codierung und Decodierung von klassischen algebraischen Codes (lineare-, Reed Solomon-, Goppa- und Reed Muller-Codes) werden auch verkettete Codes und Summen von Codes behandelt. Außerdem wird eine Verbindung zur Kryptographie, insbesondere zum McEliece Verschlüsselungsverfahren, hergestellt.

Details s. WiwiPortal https://portal.wiwi.kit.edu/ys/8225 Die verfügbaren Plätze im Proseminar wurden dort bereits im Juli vergeben.

Effiziente mathematische und computergestützte Methoden sind ein unersetzbarer Kernbestandteil moderner Forschung und industrieller Anwendungen in Form von numerischer Simulation, Optimierung oder Inferenz, von der Generierung von aufgabenspezifischen Trajektorien für robotische Systeme über die Stabilisierung existierender Roboter zu datengetriebenen Voraussagen und Inferenz sowie KI-Anwendungen. In diesem Projektpraktikum lernen die Studierenden anhand eines konkreten individuellen Programmierprojekts, fortgeschrittene mathematische und computergestützte Methoden in einem praktischen robotischen Kontext o.Ä. zu implementieren und anzuwenden und Erfahrungen in der Anwendung dieser Methoden auf besagten realen Kontext zu gewinnen. Begrenzte Anzahl von Projekten und Teilnehmern. Spezifische Projektthemen variieren jedes Semester und werden in einer Präsentation in der ersten Semesterwoche angekündigt oder können individuell mit der Praktikumsbetreuung vereinbart werden. Studierende können auch eigene Projektideen vorschlagen. Im WS 2024/25 findet die Vorstellung der Themen am MIttwoch, den 23.10.2024. um 15:45 im Seminarraum 2, InformatiKOM 1 statt. Bitte registrieren Sie sich bei Interesse hier in ILIAS.

Anmeldungen für das Seminar bitte NUR! über das WiWi-Portal! *Für die Prüfung bitte NUR über CAS (Campus-Portal) anmelden! *Erläuterung: nach der für die Teilnahme am Seminar verbindlichen Teilnahme an der Einführungsveranstaltung bitte Anmeldung über das Campus-System (notwendig für die Erfassung der Note der Seminararbeit). Hinweis: Dieses Seminar richtet sich hauptsächlich an Studierende im Bachelor und Master Wirtschaftsinformatik und sowie mit Recht im Nebenfach, steht jedoch auch interessierten Studierenden anderer Fächer offen. Note: This class is mainly intended for Bachelor and Master students in Business Informatics and those wth Law as a minor subject, but also open interested students from other disciplines. This class aims to provide an overview on the legal instruments forming the EU digital regulatory framework. Following its Digital Single Market Strategy, the EU has set up a new strategic programme for a "Digital Decade". Existing regulations like the General Data Protection Regulation (GDPR), or the E-Commerce Directive, are being complemented by a variety of new instruments that aim to set binding rules on online markets, to regulate data flows in various ways, but also to pioneer a legal framework on AI. Prominent instruments include the new AI Act, the Digital Services Act (DSA) and Digital Markets Act (DMA), the Data Act, Data Governance Act, or Open Data Directive. The class will provide an overview on the existing framework: Which regulations and directives are relevant? How do they apply and interact which each other in a broader context? Another objective is to provide students with the ability to read these legal instruments: How to access regulatory instruments that often have more than 100 pages (without having to read every single sentence)? How to gain a comprehensive, high-level understanding of the instrument? How to identify parts relevant to a particular legal problem? The class will start with an introduction into EU law and regulatory instruments in general. Concrete guidance on reading, analysing and working with legal instruments in English will be given. Based on these instructions, students will be assigned legal instruments to present in the final unit along with a two-pages report. Grades will be assigned based on the quality of these presentations and the report, as well as participation in the discussion (presentation: 40 %, two-pages report: 40 %, discussion: 20 %).

Self-adaptation is an important field of research and engineering that aims to address the challenging problem of how to engineer software systems that have to deal with uncertainties that can only be resolved in run time. The course presents the basic principles of self-adaptation and introduces a conceptual feedback loop model of a self-adaptive system. It introduces quality models which can be used to estimate quality properties at runtime by a self-adapting system to provide guarantees for the quality goals. The role played by the different types of uncertainties is then explored analyzing different possible approaches. Language:English

Dieses Seminar vermittelt einerseits einen Einblick in den aktuellen Stand der Forschung und den praktischen Einsatz von Exoskeletten in der Medizin und ihr Potential, die Lebensqualität von Menschen mit und ohne körperliche Beeinträchtigungen zu erhöhen. Anderseits gibt es einen Überblick über verschiedene Motion Capture Technologien, als Geräte und Methoden zur menschlichen Bewegungsaufnahme, die eine wichtige Rolle bei Exoskeletten spielen aber viele andere Anwendungen haben. Exoskelette – auch anziehbare Roboter genannt - dienen der Verbesserung der Mobilität und werden von Menschen direkt am Körper getragen, um ihre Muskelkraft zu unterstützen oder vollständig zu ersetzen. Eine Klasse von Exoskeletten unterstützt Menschen mit Mobilitätseinschränkungen beim Gehen, Stehen und bei anderen körperlichen Aktivitäten, damit sie ihre Unabhängigkeit wiedererlangen und an den Aktivitäten des täglichen Lebens teilnehmen können. Andere Arten von Exoskeletten werden von gesunden Menschen verwendet, um Verletzungen unter schwierigen Arbeitsbedingungen zu vermeiden. Die Anwendungen von Motion Capture umfassen viele Disziplinen, in denen das Verhalten und Bewegungen von Menschen von Interesse sind, wie Sportwissenschaften, Biomechanik, Medizin, Psychologie etc., aber sie spielen auch eine wichtige Rolle in der Entstehung von animierten Filmen und Computerspielen. In der Robotik und insbesondere in der Entwicklung von Exoskeletten sind sie wichtig zur Analyse der Mensch-Roboter-Interaktion und der Verbesserung des Roboterdesigns und der Regelung. Es existieren verschiedene Motion Capture Technologien zur Aufnahme der Bewegungskinematik, der Bodenreaktionskräfte und der Muskelaktivitäten. Die Seminarthemen decken das Spektrum der verschiedenen Exoskelett-Typen und Motion Capture-Technologien ab. Ablauf: In einer Veranstaltung in der ersten Semesterwoche werden das Thema des Seminars und die einzelnen Vortragsthemen im Detail vorgestellt und auf die Studierenden nach Präferenzen verteilt. Im weiteren Verlauf des Semesters führen die Studierenden unter Betreuung eine Literaturrecherche durch und fertigen einen Vortrag und eine entsprechende Ausarbeitung an. Da die wissenschaftliche Literatur meistens englisch ist, sollte auch die Ausarbeitung in englischer Sprache angefertigt werden. Vorträge können wahlweise auf englisch oder deutsch gehalten werden und finden in einer oder mehreren Blockveranstaltungen im letzten Semesterdrittel statt. Im Seminar sind noch ein paar Plätze für Masterstudenten frei. Bei Interesse melden SIe sich bitte bei katja.mombaur@kit.edu Die Themenvorstellung findet dieses Semester am 23.10. um 14:00 in Seminarraum 2, InformatiKOM 1, statt.

Effiziente mathematische und computergestützte Methoden sind ein unersetzbarer Kernbestandteil moderner Forschung und industrieller Anwendungen in Form von numerischer Simulation, Optimierung oder Inferenz, von der Generierung von aufgabenspezifischen Trajektorien für robotische Systeme über die Stabilisierung existierender Systeme zu datengetriebenen Voraussagen und Inferenz sowie KI-Anwendungen. In diesem Projektpraktikum lernen die Studierenden anhand eines konkreten individuellen Programmierprojekts, grundlegende mathematische und computergestützte Methoden in einem praktischen robotischen Kontext o.ä. zu implementieren und anzuwenden und Erfahrungen in der Anwendung dieser Methoden auf besagten realen Kontext zu gewinnen. Begrenzte Anzahl von Projekten und Teilnehmern. Spezifische Projektthemen variieren jedes Semester und werden in einer Präsentation in der ersten Semesterwoche angekündigt oder können individuell mit der Praktikumsbetreuung vereinbart werden. Studierende können auch eigene Projektideen vorschlagen. Im WS 2024/25 findet die Vorstellung der Themen am MIttwoch, den 23.10.2024. um 15:45 im Seminarraum 2, InformatiKOM 1 statt. Bitte registrieren Sie sich bei Interesse hier in ILIAS.

Human-centered robots are robots that directly interact with humans or support humans in their motions. This includes humanoid robots, but also wearable robots (exoskeletons and prostheses) or external physical assistive devices. In this practical course, students learn how to implement theoretical knowledge about human-centered robots and use it to solve a given task based on a special project with robot hardware. Projects can either focus on code development for a given hardware or on the development or modification of robot hardware along with the basic code. Students learn about the challenges of working with real robot hardware vs model computations, and about working principles and practical implementation of sensors and actuators. Limited number of projects and participants. Specific project topics will be different each term and will be announced in a presentation during the first semester week. In WS 2024/25, the topics will be presented on Wedensday, Oct 23, 2024 at 15:45 in seminar room 2 in InformatiKOM 1. Students registering in ILIAS or declaring interest by email will be informed about updates.

Die Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) ist ein sich stetig weiterentwickelndes, interdisziplinäres Feld, das die dynamische Beziehung zwischen Menschen und Technologie erforscht. Dazu gehört u.a. die Untersuchung von Nutzendenverhalten, kognitiven Prozessen, menschlichen Fähigkeiten und Bedürfnissen und Nutzungsschnittstellen. Ziel ist es, Nutzungserlebnisse und Interfacedesigns zu verstehen und zu verbessern.   Die stetige Weiterentwicklung von Technologie eröffnet zunehmend vielfältigere Möglichkeiten der Interaktion zwischen Mensch und Maschine. Deshalb ist ein zukunftsfähiges Verständnis der MMI besonders wichtig. In diesem Seminar tauchen wir deswegen in die aktuellen Forschungstrends in der MMI ein.

n advance: This is a seminar (not a pro-seminar). Registrations only via Wiwi-Portal. Kick-off-meeting WS 24/25:  Friday, 8th November 2024, 15-19 h. Place: Seminar room no 313, Vincenz-Prießnitz-Straße 3, 3rd floor. ------------------------------------------------------------------------------------------- Presentations in WS 24/25:  Friday, 24th January 2025, 9-18 h. and Saturday, 25th January, 10-16 h. Place: Building no. 50.19, seminar room 2 (InformatiKOM)

Im Rahmen dieses Praktikums liegt der Fokus auf der Entwicklung von barrierefreien Eingabegeräten im Kontext der Mensch-Computer Interaktion und Barrierefreiheit für Virtual Reality Systeme (VR). Das Praktikum ist auf max. 6 Teilnehmende beschränkt. Bitte beschreiben Sie in Ihrer Beitrittsanfrage kurz (ca. 150 Wörter) Ihre Motivation für die Teilnahme an diesem Praktikum. Das Praktikum wird in einer Gruppe bearbeitet – sollten Sie gemeinsam mit einer bestimmten Person am Praktikum teilnehmen wollen, nennen Sie diese bitte kurz am Ende Ihrer Motivation. Zum Anfang des neuen Semesters werden die Plätze verteilt. Ggf. gibt es danach noch die Möglichkeit nachzurücken. Genauere Informationen zum Kickoff Meeting erhalten Sie nach Ihrer Aufnahme in den Kurs.

Many methods from machine learning and engineering rely on optimization. This course introduces the major theoretical and algorithmic tools for solving optimization problems. A particular focus is on convex optimization. Historically important problems from machine learning, engineering and the natural sciences are used as illustration. The students apply their knowledge to practical optimization problems in tutorial exercises.

Inhalt: Die Vorlesung umfasst Kernaspekte des Verfassungsrechts (Staatsrecht und Grundrechte) und des Europarechts. In einem ersten Schritt wird der Unterschied zwischen dem Privatrecht und dem Öffentlichem Recht verdeutlicht. Im verfassungsrechtlichen Teil werden Rechtsstaatsprinzip und Demokratieprinzip des Grundgesetzes, die Kompetenzordnung, Verfassungsorgane und ausgewählte Grundrechte besprochen (v.a. die Kommunikations- und Wirtschaftsgrundrechte). Ferner umfasst die Veranstaltung in ihrem zweiten Teil eine Einführung in das EU-Recht (Rechtsquellen, Organe, Grundfreiheiten, EU Grundrechte) und verdeutlicht das Verhältnis des nationalen Rechts zum EU Recht.

Auf der Grundlage der verfassungs- und unionsrechtlichen Hintergründe wird primär das Bundesdatenschutzgesetz behandelt. Hier werden die Regelungsgrundsätze (wie Verbotsprinzip, Erforderlichkeit und Zweckbindung), die personenbezogenenen Daten als Regelungsobjekt, die Rechte der Betroffenen sowie die Zulässigkeit der verschiedenen Datenbearbeitungsvorgänge dargelegt. Auch organisatorische Vorschriften, insb. der Datenschutzbeauftragte, werden angesprochen. Zudem befasst sich die Vorlesung mit den bereichsspezifischen Regelungen zum Telekommunikationsdatenschutz sowie zum Datenschutz bei Telemediendiensten. Nach einer Erläuterung des Inhalts und der Geschichte des Datenschutzrechts werden zunächst die gemeinschaftsrechtlichen und verfassungsrechtlichen Hintergründe dargestellt. Im Weiteren steht das Bundesdatenschutzgesetz im Vordergrund. Hier werden die Regelungsgrundsätze (wie die Erforderlichkeit; Zweckgebundenheit etc.), die personenbezogenen Daten als Regelungsobjekt, die Rechte der Betroffenen sowie die Zulässigkeit der verschiedenen Datenbearbeitungsvorgänge dargelegt. Auch organisatorische Vorschriften, insb. der Datenschutzbeauftragte, werden angesprochen. In einer Fallanalyse stehen sodann aktuelle Konzepte des Datenschutzes und das Problem der Videoüberwachung im Vordergrund. Zum Abschluss befassen sich drei Einheiten mit den bereichsspezifischen Regelungen in der Telekommunikation sowie den Tele- und Mediendiensten. Lernziele: Die Studierenden sollen nach der Vorlesung die unions- und verfassungsrechtlichen Hintergründe, die grundlegenden Strukturprinzipien des Datenschutzrechts und die diese Prinzipien konkretisierenden Regelungen des BDSG, des TKG und des TMG kennen. Sie sollen in der Lage sein, einfache Fälle aus dem Datenschutzrecht zu lösen. Der Gesamtarbeitsaufwand für diese Lerneinheit beträgt ca. 90 Stunden (3.0 Credits). Präsenzzeit: Besuch der Vorlesung 15 x 90 min = 22 h 30 min Vor-/Nachbereitung der Vorlesung 15 x 120 min = 30 h 00 min Skript 2 x wiederholen & 2 x 10 h = 20 h 00 min Prüfung vorbereiten = 17 h 30 min Summe 90 h 00 min Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer schriftlichen Prüfung im Umfang von i.d.R. 60 Minuten nach § 4 Abs. 2 Nr. 1 SPO.

Module: EU Data Protection Law Type Lecture Course Number: Please enter the course number here: First you have to create the course in the course catalogue (VVZ). https://www.informatik.kit.edu/faq-wiki/doku.php?id=doz:lehrveranstaltungen Module Responsible: Dr. iur. Gustavo Gil Gasiola Program of Study: Master Business Informatic (Wirtschaftsinformatik) Area of Specialization Wahlpflichtbereich Recurrence Each winter term Duration One term Academic Level 1 - 4: Level 4: Master Program of Study Credit points = ECTS 3 ECTS Language: English Competency Goals: Students are able to comprehend the EU data protection regulation, including the General Data Protection Regulation and related EU data regulations. They know the foundations of data protection rules, including fundamental concepts (e.g., “personal data”, “processing”, “data subject”). They are also familiar with the principles of personal data processing (lawfulness, limited purpose, transparency, accountability) as well as the rights of the data subject. They can identify the main obligations of the controller and the processor. Students understand the conditions for the transfer of personal data to third countries. They can identify the other regulations that govern data in the European Union. Students are able to read and understand legal text related to data regulation. They can understand and solve simple data protection cases. Content: The General Data Protection Regulation (GDPR) of the European Union is a milestone in protecting individuals from the unlawful use of their data. In a data-driven society, economy, and government, this protection has become essential to guarantee fundamental rights. In addition to its direct impact on the legal systems of all Member States, the GDPR has a major influence on third countries that have adopted similar regulations (e.g. Switzerland, Argentina, Brazil, South Africa, and many others). In this way, the EU Data Protection Regulation has established itself as the “gold standard” of data protection, providing guidance to address the challenges posed by new technologies and new ways of creating, using and sharing personal data. Understanding the structure of data protection in the EU is therefore essential to grasp its impact on individual rights, public administration, business models, and even technological development. This lecture aims to provide a structured overview of the EU Data Protection Regulation, and to offer tools to understand the regulatory structure of the EU Data Regulation. The lecture will cover the following topics: - Introduction to EU law - Development of the EU data protection regulation - Legal structure of data protection in the EU - Role of national and sectoral laws - Data protection as fundamental right - Principles of data protection - Lawfulness of personal data processing - Anonymization and pseudonymization of personal data - Special categories of personal data - Rights of the data subject - Transfer of personal data to third countries - Responsibility of the controller and the processor - Security of personal data and personal data breach - Open Data Directive - Data Governance Act - Data Act Workload - Attendance time to the lectures = 15 x 90 min = 22 h 30 min - Self-study during the semester = 47 h 30 min - Preparation for the exam = 20 h - Total = 90 h Annotation: Prerequisites: Competency certificate: The assessment is carried out as a written examination (§ 4 Abs. 2 No. 1 SPO) lasting 60 minutes. Recommendations:

Die Vorlesung Softwaretechnik II ist Teil des gleichnamigen Stammmoduls. Sie richtet sich an Bachelor- und Master-Studierende der Informatik. Studenten der Informationswirtschaft können die Vorlesung ebenfalls besuchen. Die Vorlesung Softwaretechnik I sollte bereits gehört worden sein.

Gemeinsamer Kurs für Vorlesung und Übungen Computergrafik im WS 24/25

Die Lehrveranstaltung vermittelt einen Überblick über die Neuromedizin und bewirkt ein grundsätzliches Verständnis für die Sinnes- und Neurophysiologie, was eine wichtige Schnittstelle zu den innovativen Forschungsgebieten der Neuroprothetik (optische, akustische Prothesen) darstellt. Zudem besteht hier ebenso eine enge Anbindung zu den motorischen Systemen in der Robotik. Weitere Verknüpfungen bestehen zu den Bereichen der Bildgebung und Bildverarbeitung, der intraoperativen Unterstützungssysteme. Es wird ein Praxisbezug hergestellt sowie konkrete Anwendungsbeispiele in der medizinischen Diagnostik und Therapie dargestellt. Lernziele: Nach erfolgreichem Besuch der Lehrveranstaltung sollten die Studenten ein Grundverständnis und Basisinformationen über den Aufbau und die komplexe Funktionsweise des Gehirns und des zentralen Nervensystems haben. Ziel ist die Vermittlung von Grundlagen der Neurophysiologie mit Darstellung von Sinnesfehlfunktionen sowie Ursachen und Mechanismen von Krankheiten des Gehirns und des Nervensystems. Zudem werden unterschiedliche diagnostischen Maßnahmen sowie Therapiemodalitäten dargestellt, wobei hier der Fokus auf die bildgeführte, computerassistierte und roboterassistierte operative Behandlung fällt. Die Vorlesung bietet den Studenten einen Einblick in die moderne Neuromedizin und stellt somit eine Schnittstelle zur Neuroinformatik her. Arbeitsaufwand: 40 Stunden

The lecture series on Ubiquitous Computing begins with an introduction to the field (L01), covering fundamental paradigms, concepts, and historical context (L02) to establish a foundation. Following this, we explore design and technology trends (L03), emphasizing Design Thinking as a core method for developing ubiquitous computing systems. Practical skills are developed early on through paper prototyping exercises (E01), allowing students to conceptualize and visualize appliance designs. The course then covers Appliances and Wearables (L04), focusing on specialized applications within ubiquitous computing, and introduces fabrication techniques (L05), which are reinforced in an exercise on 3D printing and laser cutting (E02). This hands-on experience allows students to engage directly with fabrication processes. The lecture then advances to sensors (L06), exploring how they enable interaction in ubiquitous systems, followed by an Arduino exercise (E03) to build a foundation in microcontroller-based prototyping. We continue with PCB design (L07) to deepen understanding of the hardware foundations, supported by an exercise on Electronic Design Automation (EDA) and soldering (E04) for practical experience in electronic assembly. With these foundations, the course introduces Applied Machine Learning (L08), discussing how ML techniques are integrated into ubiquitous systems, followed by an edge-ML exercise (E05) that gives students hands-on experience with machine learning on resource-constrained devices. This prepares students for understanding the application of ML in real-time environments. The series also addresses Health Technologies (L09) and Studies in Ubiquitous Computing (L10). This lecture is followed by a hands-on exercise on evaluating ubiquitous systems (E06). The course culminates with lectures on Startup and Business Planning (L11), guiding students on the entrepreneurial aspects of Ubiquitous Computing, and a Guest Lecture (L12) from industry, offering insights into real-world applications and industry standards.

Die Vorlesung behandelt Methodik, Technik und aktuelle Forschungsfragen im Bereich des Managements der IT-Sicherheit verteilter und vernetzter IT-Systeme und -Dienste. Nach einer Einführung in allgemeine Management-Konzepte werden die wesentlichen Problemfelder und Herausforderungen herausgearbeitet. Darauf aufbauend werden die Hauptaufgaben des IT-Sicherheitsmanagements erläutert. Anschließend werden die Standards aus dem Rahmenwerk ISO 2700x und der IT-Grundschutz des BSI eingeführt. Die Studierenden erlernen, wie auf Basis der in diesen Werken vorgestellten Prozesse ein angemessenes IT-Sicherheitsniveau aufgebaut und erhalten werden kann. Als weitere Werkzeuge werden nicht nur rechtliche Grundlagen und ethische Aspekte des IT-Sicherheitsmanagements vermittelt, sondern auch Methoden vorgestellt, um Risiken zu ermitteln, zu bewerten und zu behandeln. Der zweite Teil der Vorlesung widmet sich insbesondere dem Schlüsselmanagement und dem Identitäts- und Zugriffsmanagement (IAM) als wesentlichen Bestandteilen eines funktionierenden IT-Sicherheitsmanagements. Abgerundet wird dieser Teil der Vorlesung durch eine Einführung in die Themen „sicherer Betrieb“ und „Business Continuity Management“, also dem Erhalt eines sicheren IT-Betriebs und dessen Wiederaufbau nach Störungen bzw. Sicherheitsvorfällen. Im dritten Teil der Vorlesung werden aktuelle Themen des IT-Sicherheitsmanagements vorgestellt, zum Beispiel Management von Softwareupdates und Managementaspekte dezentraler autonomer Organisationen am Beispiel von Ethereum. Weitere mögliche Themen sind das sichere Auslagern und Teilen von Daten, Anonymisierungsdienste, Network Security Monitoring und Automotive Security. Üblicherweise wird die Umsetzung der Inhalte in der Praxis durch Gastvorträge exemplarisch verdeutlicht.

Die Vorlesung Software-Evolution behandelt unter anderem Software-Entwicklungsprozesse, Besonderheiten langlebiger Software-Systeme, Evolutionsszenarien für Software-Systeme, Software-Architekturentwicklung, Software-Sanierung, Implementierungstechniken, Architekturmuster, Traceability, Software-Bewertungsverfahren, Wartbarkeitsanalysen und Werkzeuge zur Unterstützung von Software-Evolution. Die Vorlesung Software-Evolution findet wöchentlich statt: Do, 24. Okt 2024 - 14. Feb 2025, 09:45 - 11:15, Gebäude 50.34 Raum -101.

Diese Vorlesung bietet die Grundlagen für die maschinelle Verarbeitung natürlichsprachlicher Texte und ihrer Anwendungen in der Softwaretechnik.

Die Vorlesung "Betriebssysteme" behandelt Grundlagen der Betriebssystementwicklung. Themen der Vorlesung sind unter anderem Prozesse und Threads, CPU Scheduling, Synchronisation und Deadlocks, Speicherverwaltung und virtueller Speicher, sowie Dateisysteme und die Verwaltung von Massenspeicher. Die Vorlesung richtet sich an Studierende im Bachelor-Studiengang Informatik. Sie ist Teil des Pflichtprogramms. In der Zeit vom 21.10.2024 bis Donnerstag 24.10.2024 registrieren Sie sich bitte im ILIAS mit dem Kurspasswort "BS24", melden sich unter https://s.kit.edu/os24 zu einem Tutorium an UND studieren die beiden Lehrvideos zur Systemprogrammierung in C. Am Montag 4.11.2024 und Dienstag 5.11.2024 finden KEINE Präsenz-Vorlesungen statt, da der Dozent auf der ACM SOSP Konferenz aktiv ist.

An embedded system is a specialized electronic computer system integrated within a larger system, such as a driver assistance system in a vehicle or the control of critical variables like refrigerator temperature, power plant pressure, or robotic motor operations. The development of embedded systems, which must be both cost-effective and error-free, poses significant challenges and plays an increasingly pivotal role in enhancing the overall system's value. In Europe, particularly, the design of embedded systems is crucial across many industries, including automotive and automation, involving numerous renowned companies. This lecture offers a comprehensive exploration of embedded systems development, covering hardware, software, and system-level aspects. Key topics include modeling, optimization, and synthesis of embedded systems. Emphasis is placed on the various synthesis steps that enable automatic generation and optimization of hardware circuits from description languages such as VHDL or C. Additionally, the lecture highlights the range of target technologies available for implementing designs, from custom-developed chips (e.g., ASICs) to FPGAs and microcontrollers, particularly for software components.

The lecture provides an overview of the fundamentals of robotics using the examples of industrial robots, service robots and autonomous humanoid robots. An insight into all relevant topics is given. This includes methods and algorithms for robot modeling, control and motion planning, image processing and robot programming. First, mathematical basics and methods for kinematic and dynamic robot modeling, trajectory planning and control as well as algorithms for collision-free motion planning and grasp planning are covered. Subsequently, basics of image processing, intuitive robot programming especially by human demonstration and symbolic planning are presented. In the exercise, the theoretical contents of the lecture are further illustrated with examples. Students deepen their knowledge of the methods and algorithms by independently working on problems and discussing them in the exercise. In particular, students can gain practical programming experience with tools and software libraries commonly used in robotics.

Der Zeitraum des Praktikums ist vom 23.10.2024 bis zum 19.02.2025 von 13.00h bis 17.30h im InformatiKOM I. Studenten, die unentschuldigt nicht am Einführungstermin erscheinen wird der Praktikums-Platz entzogen und anderweitig vergeben. Bei allen Terminen besteht Anwesenheitspflicht, regelmäßige und pünktliche Anwesenheit ist notwendig zum Bestehen des Praktikums. Die Bewerbung zum Praktikum erfolgt über diesen ILIAS-Kurs. Die Anmeldung wird voraussichtlich am 15.09.2024 um 16:00h freigeschaltet. Das Praktikum findet dieses Semester mit PYTHON statt. Bitte fügen Sie Ihrem Aufnahmeantrag ein kurzes Motivationsschreiben inclusive einer Angabe über Python-Kenntnisse und Ihres Studienfachs für die Praktikumsteilnahme bei. Die Zulassung zum Praktikum erfolgt auf Basis dieser Beschreibung in der Reihenfolge, in der die Bewerbungen bei uns eingehen. die Mitgliederanzahl ist auf 24 beschränkt. Sollten die Plätze des Praktikums voll sein, wird eine Warteliste geführt, aus der bei Freigabe von Plätzen nachgerückt werden kann. Inhalt: Ziel dieses Praktikums in 3er-Gruppen ist der Entwurf und die Programmierung eines Lego-Mindstorms-Roboters zur Durchquerung eines vielseitigen Hindernisparcours. Voraussetzungen: Gute Programmierkenntnisse in Python sind unbedingte Voraussetzung für die erfolgreiche Teilnahme. Pythonkenntnisse werden im Praktikum von den Betreuern nicht vermittelt, sondern vorausgesetzt. Ebenso sind Kenntnisse im Umgang mit dem Versionsverwaltungstool GIT Voraussetzung. Weiterhin sind der sichere Umgang mit grundlegenden Konzepten der Algorithmik, insbesondere Zustandsautomaten, erforderlich.

Sehr geehrte Studierende, alle relevanten Informationen wie - Anmeldezeitraum - Termine des Seminars - Inhalt des Seminars - Abgabe der Arbeit - -etc. Finden Sie im beigefügten PDF. Wir bitten Sie dieses sorgfältig durchzulesen bevor Sie uns bezüglich etwaiger Fragen anschreiben. Danke.

In this practical course, a is worked on alone or in small teams with up to 3 students over a whole semester. Questions of humanoid robotics are dealt with, such as semantic scene interpretation, active perception, planning of grasping and manipulation tasks, action representation with motion primitives, and programming by demonstration. The project work (alone or in groups) is performed largely independently but supported by scientific staff of the H2T. At the end of the practical course, the work has to be documented and presented in a scientific talk.

The lecture is about combining the fields of artificial intelligence, machine learning and computer security in practice. Many tasks in the computer security landscape are based on manual labor, such as searching for vulnerabilities or analyzing malware. Here, machine learning can be used to establish a higher degree of automation, providing more "intelligent" security solutions (AI for Security). However, also these learning-based systems can be attacked and need to be secured (Security of AI). As an example, viciously crafted inputs can be exploited by an adversary to cause devastating damage in the application area. It thus is of utmost importance to investigate, research, and know about the security properties of AI methods. The module introduces students to theoretic and practical aspects of AI in computer security as well as security of AI. We cover basics on features and feature engineering in the security domain, discuss fundamental learning settings in security and point out "Dos and Don’ts" of using AI/ML in computer security. Moreover, we put particular focus on "Explainable AI" (XAI) and it’s use in computer security, before we introduce attacks and defense against learning-based systems as discussed in the first half of the course. We cover input-manipulation attacks (e.g., adversarial examples), model-manipulation attacks (e.g., backdooring attacks), privacy attacks (e.g., model stealing and membership inference) and attacks against XAI. More information at https://intellisec.de/teaching/aisec

In this lab you will learn how to practically exploit bugs in applications and how to defend against exploits.

https://ps.tm.kit.edu/english/139_943.php – This lecture provides an overview on the basics of secure networks as well as on current threats and respective countermeasures.

The growing integration of Cyber-Physical Systems (CPS) into critical infrastructure, industrial manufacturing, and everyday life has brought new security challenges. This seminar will explore the unique security risks and vulnerabilities associated with CPS, where the intersection of physical processes and computational components creates complex threat landscapes. Attendees will focus on offensive and defensive techniques in CPS security across its entire architecture. The topics will cover sectors such as energy, manufacturing, and transportation.

This seminar is concerned with different aspects of adversarial machine learning. Next to the use of machine learning for security, also the security of machine learning algorithms is essential in practice. For a long time, machine learning has not considered worst-case scenarios and corner cases as those exploited by adversaries nowadays. More information can be found at https://intellisec.de/teaching/2024-ws/hot-seminars/