Generierung von totalen Kolorierungen von Graphen

  • type: internship
  • chair: IPD Böhm
  • semester: SS 2024
  • lecturer:

    Klemens Böhm

    Dennis Kobert

Generierung von totalen Kolorierungen von Graphen

  • Author:

    Herr Böhm

  • Date: April 2024
  • Generierung von totalen Kolorierungen von Graphen

    Die Aufgabe besteht darin, ein Werkzeug zu entwickeln, dass die Total Coloring Conjecture in der Graphentheorie betrachtet.

     

    Dies umfasst die folgenden Schritte:

    1. Graphenbearbeitung:
    Sie ermöglichen das Erstellen von Graphen, sei es mit Hilfe eines Graph-Editors, sei es mit einer Textdatei, die den Graph spezifiziert.


    2. ILP-basierte totale Kolorierung:
    Sie verwenden einen existierenden ILP-Solver, um eine totale Kolorierung des Graphen mit bestimmten Eigenschaften zu finden. Ein Beispiel für eine Eigenschaft der gewünschten Kolorierung ist die minimale Verwendung einer bestimmten Farbe.


    3. Visuelle Darstellung:
    Sie stellen die gefundene Kolorierung visuell ansprechend dar, unter Verwendung geeigneter Werkzeuge.

     

    Weitere Schritte sind die folgenden:

    (a) Erzeugung zufälliger Graphen:
    Sie ermöglichen die zufällige Erzeugung von Graphen mit vorgegebenen Eigenschaften, für die der ILP-Solver dann totale Kolorierungen finden soll.


    (b) Vergleich von ähnlichen Graphen:
    Sie ermöglichen die Erstellung und Kolorierung von Paaren von Graphen mit minimalen Unterschieden, für die der ILP-Solver maximal ähnliche totale Kolorierungen finden soll.


    (c) Abspeichern von Ergebnissen:
    Sie schaffen die Möglichkeit, Graphen, Paare von Graphen und zugehörige Kolorierungen zusammen mit Freitextannotationen abzuspeichern.

     

    Diese Aufgabenstellung ermöglicht Ihnen neben dem Erreichen der klassischen Lernziele das Arbeiten mit ILP-Solvern. Nach Möglichkeit sollen auch existierende Werkzeuge für die Graphenerstellung und -darstellung verwendet (und nicht neu geschaffen) werden.