Offene Studien- / Projekt- / Bachelor- und Masterarbeiten
Hinweise/Notes:
- Eine Liste der Forschungsthemen aller ETI-Professoren mit Links zu Ankündigungen von Abschlussarbeiten finden Sie hier.
- Wenn Sie eine externe Abschlussarbeit durchführen wollen, lesen Sie bitte zunächst diese Handreichung!
If you want to conduct an external thesis, please first read this handout!
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Performance-Analyse paralleler Numerik-Anwendungen auf MPI-gekoppelten GPUs
Am Lehrstuhl für Strömungsmechanik der Universität Siegen werden numerische Löser zur Strömungsberechnung eingesetzt, die auf mehreren GPU-Knoten ausgeführt werden, die mit Hilfe von MPI kommunizieren. Die erzielte Rechenleistung bleibt dabei teilweise hinter den Erwartungen zurück. In dieser Arbeit sollen dahe zunächst Werkzeuge recherchiert werden, die eine detaillierte Leistungsanalyse von MPI- nud GPU-basierten Anwendungen erlauben. Mit Hilfe dieser Werkzeuge sollen dann ein oder zwei Löser genauer untersucht werden, um mögliche Leistungsengpässe zu identifizieren. Ggf. können dann auch noch Optimierungen durchgeführt werden.
Mehr Information dazu erhalten Sie bei Prof. Roland Wismüller. -
Entwicklung eines Web-Frontends zur Dateneingabe und -überprüfung
Am Lehrstuhl wurde bereits eine Webanwendung für die Erstellung eines individuellen Studienverlaufsplan erstellt. Zur Pflege der dahinterliegenden Moduldatenbank soll in dieser Arbeit eine weitere Webanwendung erstellt werden, die eine komfortable und sichere Aktualisierung dieser Datenbank ermöglicht.
Mehr Information dazu erhalten Sie bei Prof. Roland Wismüller. -
Linux-Unterstützung für die Performance-Counter des Intel Core Ultra 7 (Masterarbeit)
Moderne Prozessoren beinhalten eine Vielzahl von Zählern zur Leistungsanalyse (z.B. Cache-Hit und Cache-Miss Raten). Um diese in der Praxis zur Optimierung von Anwendungen nutzen zu können, ist eine Unterstützung durch den Betriebssystem-Kernel und weitere Software-Tools notwendig. Für Intel Core Ultra 7 Prozessoren ist diese Unterstützung in aktuellen Linux-Distributionen (hier: Debian 12) noch unzureichend (z.B. können keine Daten über L2- und L3-Cache-Nutzung erfasst werden). In der Arbeit soll der Stand der Technik untersucht und falls möglich verbessert werden.
Mehr Information dazu erhalten Sie bei Prof. Roland Wismüller. -
Entwicklung von Laborversuchen zu Bluetooth Low Energy (BLE)
Bluetooth Low Energy ist eine drahtlose Übertragungstechnik für geringe Datenmengen, die besonders energiesparend realisiert ist. Für die praktischen Übungen zur Vorlesung "Rechnernetze II" sollen Versuche entwickelt werden, die die Funktionsweise von BLE verdeutichen. Dazu stehen meherere ESP32 Entwicklungsboards zur Verfügung, sowie ein Ubertooth One für das Monitoring der Bluetooth Kommunikation. Die Programmierung erfolgt überwiegend in Python.
Mehr Information dazu erhalten Sie bei Prof. Roland Wismüller. -
Agenten-basierte LLMs zur Steuerung von Anwendungssoftware am Beispiel der Open-Source-Software CrypTool 2 (CT2)
In dieser Abschlussarbeit geht es um KI-Architekturen und die neuen Möglichkeiten, "Tool-Calling" per LLM zu standardisieren. Untersucht werden soll, wie man eine Anwendungs-Software so erweitert, dass ihre Funktionen über natürlich-sprachige Anweisungen ausgeführt werden. Das LLM kann entweder per API von einem Prompt in der Anwendungs-Software getriggert werden oder ein Client wie ChatGPT nutzt eine standardisierte API wie MCP (Model Context Protocol), um von außen die Steuerung der Anwendungs-Software zu übernehmen. Erste Beispiele liegen vor. Ihre Aufgabe besteht darin, mit Hilfe von KI die Steuerung in die Anwendungs-Software einzubauen. Solche Agenten-basierte Architekturen sind nicht nur ein aktueller Hype, sondern sie erlauben normalen Menschen ohne lange Einarbeitung, spezielle Tools wirkungsvoll zu benutzen. Sie bieten aber auch eine "portable Tool-Schnittstelle", die Unternehmen davon unabhängig machen kann, welche Software sie als Tool nutzt.
Für diese Aufgabe brauchen Sie:
- Kenntnisse in C# (damit ist die Anwendungs-Software geschrieben)
- Kenntnisse in KI
- Kenntnisse in Software-Architektur
- Interesse an Kryptografie
Mehr Information dazu erhalten Sie bei Prof. Bernhard Esslinger oder Roland Wismüller.
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Kryptographie-Engineering und Kryptographie-Ausbildung mit CrypTool
In Zusammenarbeit mit dem Open-Source-Projekt CrypTool bieten wir Bachelor- und Masterarbeiten zu den folgenden Themen an:
- Implementierung und Bewertung von modernen kryptographischen Verfahren und Protokollen. Ziel ist es, diese didaktisch zu beschreiben und in eines der CrypTool-Programme zu integrieren.
- Evaluierung und Anwendung moderner Web-Technologien, um konkurrenzfähige kryptographische Anwendungen meist clientseitig in Browsern zu betreiben, wobei (fast) keine Teile auf Webservern laufen und keine weiteren Softwareprogramme (außer dem Browser) benötigt werden.
Mehr Information dazu erhalten Sie bei Prof. Bernhard Esslinger oder Roland Wismüller.
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Parallelverarbeitung im Kontext numerischer Strömungsmechanik-Simulationen
In Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Strömungsmechanik bieten wir Bachelor- und/oder Masterarbeiten zu verschiedenen Themen im Zusammenhang mit Parallelverarbeitung in numerischen Anwendungen, insbesondere der Lattice-Boltzmann-Methode, an. Ein aktueller Schwerpunkt liegt dabei auf dem Einsatz von MPI und GPUs. Insbesondere sind die folgenden Themen offen:
- Evaluierung verschiedener Datentypen für die Simulation von turbulenten Strömungen mit dem Lattice-Boltzmann-Verfahren
- MPI-Parallelisierung eines CFD-Frameworks auf Basis von PyTorch
Weitere Informationen
Allgemeine Informationen für Studierende finden Sie auf unseren Seiten zur Lehre!