Übernatürliche Phänomene an der Uni Karlsruhe
Macht über die Logik

Eine der beeindruckendsten Fähigkeiten des Prof. B. ist aber seine Macht über die Logik und die Denkgesetze. Wo der normale Humanoide an die Mathematik gebunden ist und sie mühsam erlernen muß, zeigt sich die wahre Geisteskraft erst darin, sich nicht der Logik zu unterwerfen, sondern sie sich gefügig zu machen.

Der normale Informatiker - das gewöhnliche Volk eben - lernt im Vordiplom so seltsame Dinge wie daß es keine universelle verlustfreie Datenkompression geben kann. Man kann eben nicht alle beliebigen Nachrichten in kürzere Nachrichten packen, weil es einfach nicht genügend viele kürzere Nachrichten gibt, um sie alle eindeutig zu codieren. Da gibt es zwei Möglichkeiten: Entweder muß man Verluste in Kauf nehmen - d. h. mehreren Nachrichten normaler Länge dieselbe kürzere Nachricht zuordnen und damit leben, daß beim Decodieren nur ein Repräsentant dieser Äquivalenzklasse, aber nicht die genaue Ur-Nachricht entsteht. Das nennt man verlustbehaftete Kompression.

Oder man muß denen Quellnachrichten, die man erwartet, kürzere Nachrichten zuordnen bis man keine kürzeren Nachrichten mehr hat, und den unerwarteten Quellnachrichten dann eben längere. Dann kann man darauf hoffen, daß sich die Nachrichten an die Erwartungen halten und zumindest im statistischen Mittel kürzer werden.

Das ist das, was man dem einfachen Volk, den gewöhnlichen Humanoiden, beibringt. Weil es deren primitiver Logik entspricht.

Der schon erwähnte törichte Tropf - ein gewöhnlicher Humanoider - war vermessen genug, in seiner Dissertation eine Behauptung aufzustellen und sie beweisen zu wollen. Es ging um die Frage, ob ein Übertragungssystem (eine Black-Box zum Verschlüsseln und eine zum Entschlüsseln) in einem fremden Datenstrom unbemerkt zusätzliche Daten übertragen könnte. Einfach dazupacken, so meinte er, geht nicht, man müßte ja nur die Nachrichtenlänge messen und würde merken, daß mehr Daten als regulär übertragen würden. Also müßte man von den fremden Daten etwas weglassen und so Platz machen für die eigenen Daten. Einfach Daten weglassen, das ginge auch nicht, weil man ja bemerken würde, daß am Ende etwas fehlt. Auch eine verlustbehaftete Kompression ginge nicht, weil dadurch ja andere Daten ankämen als abgeschickt wurden. Bei einem Telefon würde man das vielleicht nicht hören, aber spätestens mit einer kryptographischen Prüfsumme würde der Schwindel auffliegen.

Es bleibt also nur die verlustfreie Datenkompression. Die funktioniert aber nicht immer, nach normalsterblicher Logik muß es Eingaben geben, die zu einem längeren Komprimat führen. Das würde bemerkt. Man kann die Kompression deshalb nur dann einschalten, wenn sie etwas bringt. Der Sender kann das einfach ausprobieren, aber woher soll der Empfänger wissen, ob der Sender die Kompression eingeschaltet hatte? Sind die empfangenen Daten ein Komprimat, das zu dekomprimieren ist, oder ein nicht effektiv komprimierbarer Klartext? Man müßte ein zusätzliches Bit übertragen, aber das würde auffallen.

Die verbleibende Möglichkeit wäre, so der törichte Tropf, daß Sender und Empfänger eine Weile unkomprimiert übertragen, sich dazu evtl. adaptieren und eine Prognose aufstellen, ob sie bei nachfolgenden Daten effektiv komprimieren könnten. Weil beide die gleichen Daten haben, kämen sie zur selben Prognose und würden die Kompression synchron ein- und ausschalten. Wenn man das gut genug macht, dann würde es im Normalbetrieb nicht auffallen. Man könnte es aber dennoch finden, wenn man danach sucht: Wenn man es schafft, solche Daten zu übertragen, die eine positive Prognose bewirken, dann plötzlich Daten mit so hoher Entropie überträgt, daß sie nicht effektiv komprimierbar sind - also beispielsweise mitten in einem Telefonat von Sprache auf Zufallsdaten umschaltet - müßte es zwangsläufig zu Übertragungsfehlern oder der Übertragung zusätzlicher Daten kommen müssen. Weil man nun einmal in einer Nachricht einer bestimmten Länge nicht mehr Informationsgehalt übertragen kann, als die Nachricht lang ist. Und wenn man da schon was dazugestopft hat, dann fehlt halt am Ende der Platz.

So dachte der naive Tropf in humanoider Primitivlogik. Er hatte nicht mit der hyperdimensional paranormalen Logik des Gutachters gerechnet. Der lehnte die Dissertation ab, weil der Tropf die hyperdimensional paranormale Logik nicht beachtet hatte:

Die Aussage auf Seite 158, dass ein Datenkompressionsverfahren "immer nur für ein bestimmtes statistisches Modell" ausgelegt sei, sollte dem Kandidaten eigentlich nicht entrutscht sein, da er aufgrund seiner Arbeit und ihrer ursprünglichen-Aufgabenstellung, (s.o.) angesicht der engen Einbindung in Arbeit des Instituts nicht nur mit den in der Tat quellabhängigen Kompressionsverfahren, wie etwa bei MPEG4, sondern auch mit den quellunabhängigen bahnbrechenden Verfahren LZ oder MTF vertraut ist und somit festgestellt haben müßte, dass seine Aussage in dieser Allgemeinheit falsch ist.

Da war der Tropf tief betrübt und wurde sich der Unzulänglichkeit seines irdischen Denkapparates gewahr:

  • So glaubte er bis dahin, daß die MPEG-Kompressionsverfahren verlustbehaftete Multimedia-Kompressionsverfahren gewesen wären, die speziell für Video- und Audioanwendungen gedacht sind.
  • Daß LZ toll ist, wußte der Tropf. Aber daß es quellunabhängig bahnbrechend ist, darüber hatte er sich noch keine Gedanken gemacht. Daß die Programme zip und gzip, die darauf beruhen, aus vielen Daten (verschlüsselte Daten, Zufallsdaten, schon mal komprimiert) in der Realität ein längeres Komprimat produzieren, mußte daran liegen, daß der Tropf die Programme wohl nicht richtig bedienen kann. Daß LZ aus der Bitfolge 101011011010101011 das Komprimat 00010000001000110101011110101101 erzeugt, hat der arme Tropf auch sich persönlich zuzuschreiben. Denn LZ an sich ist ja "bahnbrechend" und "quellunabhängig", und komprimiert deshalb alles. So ein Professor muß es ja wissen.
  • MTF (Move-To-Front) schließlich ist gar kein Kompressionsverfahren, sondern eine Kodierung, die die Länge erhält. Zu jedem Byte, das man reinschiebt, kommt genau ein Byte raus. (Es wird normalerweise vor der Burrows-Wheeler-Transformation verwendet, um die Daten "vorzubeizen".)

    Das gilt natürlich nur, wenn ein primitiver Erdling das Verfahren benutzt. Benutzt man es mit den übernatürlichen Fähigkeiten, dann wird auch daraus ein "quellunabhängig bahnbrechendes Verfahren", das jede beliebige Eingabe verlustfrei und effektiv komprimiert.

Es ist natürlich toll, daß es solche "quellunabhängig bahnbrechenden Verfahren" gibt, die beliebige Daten verlustfrei verkürzen können. Damit braucht man nämlich nie wieder eine neue Festplatte: Man muß die Daten nur immer wieder komprimieren, bis sie auf eine Diskette passen. Oder bis nur noch ein einziges Byte übrig bleibt, das man sich bequem auch so merken kann. Wie gut, daß wir Prof. B. haben.

So schön und praktisch das für paranormal Begabte auch sein mag, für den armen sterblichen Tropf bedeutete es leider die Ablehnung seiner Dissertation, weil er nicht erkannt hatte, daß es Kompressionsverfahren gibt, die verlustfrei beliebige Daten komprimieren.

In der Vergangenheit gab es so alle paar Jahre jemanden, der behauptete, die universelle Datenkompression erfunden zu haben. Bislang taten irdische Informatiker sowas immer als Scharlatanerie ab, weil sie die Macht nicht hatten, sich die Logik zu unterwerfen. Arme Tröpfe. In Wirklichkeit waren diese Erfinder alle von den Körpferfressern gefressen, durch Doppelwesen ersetzt und mit paranormalen Fähigkeiten ausgestattet worden, die ihnen diese Kompression erlaubten. Beliebige Daten verlustfrei komprimieren auf ein einziges Byte - das ist wirklich übernatürlich und mit normaler Logik nicht zu erklären. Die Körperfresser sind unter uns!

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