Microsoft-Stipendium: Freiburger erforscht Fehlerfreiheit von Programmen

Das „Microsoft Research European PhD Scholarship“-Programm unterstützt Studierende, deren Promotionsprojekte einen entscheidenden Beitrag zur Informatik versprechen. Der Freiburger Thomas Wies erhält die seltene Auszeichnung in Form eines Promotionsstipendiums. Auf Basis komplexer mathematischer Methoden versucht er, Fehlerfreiheit in Software und Betriebssystemen zu garantieren.

Das Thema der Promotion ist von aktueller Brisanz, denn dabei geht es nicht zuletzt um die Sicherheit des Internets. "Programmabstürze sind zwar nervig", erklärt Thomas Wies, "zählen aber eigentlich eher zu den harmlosen Folgen von Programmierfehlern. Viel ernsthafter ist das Sicherheitsrisiko, das durch solche Fehler entsteht, denn sie werden systematisch ausgenutzt, um über das Internet unbemerkt Daten des Benutzers auszuspähen oder schädliche Software wie Viren und Trojaner auf dem betroffenen Computer zu installieren."

Doktorand: Thomas Wies will mit Mathematik Programmierfehler automatisch aufspüren. (Foto: Uni Freiburg)
Doktorand: Thomas Wies will mit Mathematik Programmierfehler automatisch aufspüren. (Foto: Uni Freiburg)

Das von Thomas Wies zu entwickelnde Werkzeug soll Fehler in Programmen automatisch aufspüren. Stellt es keine Fehler fest, wird ein mathematischer Beweis erbracht, der die Fehlerfreiheit formal bestätigt. "Die Herausforderung bei diesem Projekt liegt in einem der fundamentalen Gesetze der Informatik", so Wies. "Dieses besagt nämlich, dass es kein Programm geben kann, das die Fehlerfreiheit eines beliebigen anderen Programms verifiziert." Das theoretisch Unmögliche praktisch möglich zu machen, so könnte man das Unterfangen des Doktoranden gewissermaßen zusammenfassen.

Hoffnung, dass dies gelingen kann, geben andere Projekte, die die Abteilung für Software-Technik seines Doktorvaters, Professor Andreas Podelski, in enger Zusammenarbeit mit dem Forschungslabor von Microsoft in Cambridge bereits durchgeführt hat. So gelang es auf einem angrenzenden Gebiet tatsächlich, prototypische Testverfahren für Gerätetreiber zu entwickeln, die Anwendungsfehler künftig ausschließen.

Im Rahmen seines Promotionsstipendiums an der Uni Freiburg wird Thomas Wies regelmäßig mit Professoren und Doktoranden aus Europa, China und den USA im Forschungslabor von Microsoft in Cambridge zusammentreffen. Das Stipendium ist mit insgesamt 90.000 Euro dotiert und läuft über drei Jahre. (Detlef Scholz/mje)

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