Funktionsorienteret programmering, vigtigere end nogensinde – Københavns Universitet

Datalogisk Institut, DIKU > Nyheder > DIKU-nyheder 2011 > Funktionsorienteret pr...

21. februar 2011

Funktionsorienteret programmering, vigtigere end nogensinde

Pressemeddelelse 

21. februar 2011
Hvordan det skal forstås, vil Fritz Henglein, et kendt ansigt i det globale datalogiske miljø og nyslået professor på Datalogisk Institut Københavns Universitet (DIKU) fortælle mere om, når han holder sin professortiltrædelsesforelæsning den 24. februar 2011 kl. 15.00 i Lundbeck-Auditoriet på KU's biocenter.

Markerer funktionsprogrammering de gamle programmeringssprogs endeligt?

Computeres ydeevne kan i dag ikke længere forbedres ved at øge klokfrekvensen af enkeltstående computere (kerner), men kun ved parallelkobling af flere og flere kerner. Parallelcomputerens indtog stiller store krav til dens programmering, så store at det gælder som et grand challenge problem i datalogi: 

"Udfordringen består populært sagt i at skrive en instruks til en hel hær af personer om - i fællesskab og med garanti for succes - at løse en kompleks opgave, uden at de træder hinanden over tæerne, hvor det tidligere var tilstrækkelig med en instruks til en enkelt person... og hvor der derfor ingen tæer var at bekymre sig om.

På forelæsningen vil Fritz argumentere for, at funktionsprogrammering (eng. functional programming) udgør et rigtig godt match i forhold til parallelarkitek­turer samt til hosting af domæne-specifikke programmeringssprog.  I funktionsprogrammering udtrykker man, hvad der skal beregnes på et højt, problemorienteret niveau, i stedet for at kode en deltaljeret trin-for-trin instruktion til, hvordan det skal gøres.  Blandt andet er det muligt at udtrykke og bevare naturlig parallelitet i beregninger, samtidig med at man kan ræssonnere matematisk om et program for at sikre, at det beregner det rigtige.

Funktionsprogrammering er en moden disciplin, som på teorisiden går tilbage til 1930erne og på programmeringssprogssiden til 1960erne, og som har frembragt teknikker, som efterfølgende har fundet indpas i mere populære programmeringssprog såsom Java og C#. 

Med udgangspunkt i nyere egen forskning i ''deklarative" domæne-specifikke sprog og rammer for algoritmisk skalerbar programmering vil Fritz give eksempler på effektiv programmering i en funktionel ramme: hvordan man kan sortere og opdele generisk i lineær tid, hvordan man kan udføre effektive sprog-integrerende forespørgsler uden smarte programmerings-tricks såsom indekseringer - og hvordan man kan gøre matching af tekst med "Perl-style" regulære udtryk mere generelt og samtidigt betydeligt mere effektivt. Læs det engelsksprogede resumé her.

Det er lysten, der driver værket

Når den nyslåede professor bestiger talerstolen, kan tilhørerne forvente sig mere end blot en fagligt velfunderet og inspirerende gennemgang af state-of-the-art inden for forskning i programmeringssprog. En forelæsning med Fritz personificerer i lige så høj grad den smittende indlevelse og begejstring, der kendetegner Fritz's forsknings- og livsfilosofi: Det skal være lysten, der driver værket. Det skal være sjovt - det skal være nyttigt og brugbart - og så skal metoden være elegant. Kan tingene siges eller gøres på en mere enkel måde, så er det at foretrække frem for at følge slagne fremgangsmåder.

Kolleger beskriver hans tilgang til forskning som både tværfaglig, fundamentalt teoretisk og samtidig meget pragmatisk. Med andre ord en mange-facetteret forskning, der spænder bredt inden for datalogien og anvender grundforskningens systematik og metode i "cutting edge"-anvendelsesorienterede sammenhænge.

Senest har Fritz i et samarbejde med den danske finanssektor formået at hente en anselig strategisk forskningsbevilling fra Det Strategisk Forskningsråd hjem til instituttet for at etablere HIPERFIT - et strategisk forskningscenter, der skal løfte den danske finanssektor op i højere gear ved at forbedre både gennemsigtighed og performance af store komplekse finansdata-systemer samt frembringe nye metoder til håndtering og analyse af finansielle nøgletal, der bl.a. kan bruges som early warning i forbindelse med potentielle finanskriser.

Fra tysk landsbrugsmuld til the American dream

Bondesønnen Fritz erkendte tidligt, at det tyske moderlands docerende universitetsmiljø ikke bød på de rette stimuleringer til en udforskende sjæl med et knivskarpt blik for matematik og datalogi. Trangen til at rejse ud i verden - allerhelst til USA - var stor. Springbrættet blev et Fulbright Scholarship, et udvekslingsprogram søsat af USA i efterkrigsårene for at skabe interkulturel udveksling mellem verdensdelene.

Valget faldt på Rutgers University i New Jersey, hvor Fritz efter endt udvekslingsprogram blev hængende og tog både sin master og PhD i computer science (1989). Herefter tog den akademiske karriere fart med en postdoc-stilling på New York University, herfra videre som adjunkt på Utrecht University i Holland. Tilbage til USA for en kortere bemærkning, hvorefter Fritz landede hos DIKU i 1991. Med undtagelse af en 3-årig afstikker til ITU i forbindelse med etableringen af dette nye universitet har Fritz forfulgt en klassisk akademisk løbebane på DIKU - fra postdoc over adjunkt og lektor til professor mso i 2002.

Blå bog: Fart over feltet og mange meritter

Fritz er leder af Forskergruppen APL (Algorithms and Programming Languages), idemand/medskaber af DIKUs COME (Copenhagen Master of Excellence)-kandidatuddannelse, samt initiativtager til en lang række internationale workshops og konferencer med forskning i programmeringssprog i centrum.

Forskningsmæssigt ligger interesserne inden for de grundlæggende aspekter of programmeringssprog, algoritmisk/anvendelsesorienteret programmering og domænespecifikke sprog samt anvendelse i praksis, f. eks. i økonomisystemer (ERP), til formel modellering af arbejdsprocesser på sundhedsområdet (trustcare.eu) eller til anvendelse i finanssektoren (HIPERFIT.dk).

Når tiden ikke lige bruges på forskning, undervisning, forskergruppe- og personaleledelse, kollokvier og konferencer i ind- og udland, er det ud over familien Fritz' hobbylandbrug og den delvis til næste generation uddelegerede importvirksomhed af bayersk kvalitetsøl, der fylder de sidste ledige huller i kalenderen ud.

Yderligere oplysninger: Fritz Henglein, tlf. +45 30 58 95 76