Dingsda: Was ist eigentlich ein Algorithmus?

Es gibt sie: Begriffe, die wir dauernd hören, aber kaum erklären können. "Algorithmus" ist einer davon. Google hat mehrere, Facebook auch – was dahintersteckt, lest ihr hier.

Der persisch-arabische Mathematiker Al-Hwarizmī (780-850) stand Pate für
den Begriff Algorithmus. (CC0 1.0)

Eine kurze Definition zum Einstieg bietet der Duden:

• Al­go­rith­mus, der
• Wortart: Substantiv, maskulin
• Gebrauch: Mathematik, EDV
• Verfahren zur schrittweisen Umformung von Zeichenreihen
• Rechenvorgang nach einem bestimmten [sich wiederholenden] Schema
• von mittellateinisch algorismus = Art der indischen Rechenkunst, in Anlehnung an griechisch arithmós = Zahl
• Abgeleitet vom Namen des persisch-arabischen Mathematikers Al-Hwarizmī

Klingt ziemlich unsexy, oder? Okay, es übernimmt der Erklär-Bär:

Algorithmen leicht verdaulich erklärt

Ein Algorithmus schreibt logisch und systematisch vor, wie ein Problem oder eine Klasse von Problemen gelöst werden sollen. Er besteht aus endlich vielen, präzise formulierten Einzelanweisungen.

Ein Computerprogramm ist ein Algorithmus, der in einer Programmiersprache geschrieben ist. Als Computerprogramme oder elektronische Schaltkreise steuern Algorithmen zum Beispiel Computer und Maschinen – sie geben die Befehle für alle digitalen Prozesse.

Ein Algorithmus besitzt folgende Eigenschaften:

• Eindeutig: Ein Algorithmus muss widerspruchsfrei sein.
• Ausführbar: Jeder algorithmische Einzelschritt muss umsetzbar sein.
• Endlich: Die Beschreibung des Algorithmus muss begrenzt sein.
• Terminiert: Nach endlich vielen Schritten muss der Algorithmus ein Ergebnis liefern.
• Determiniert: Bei gleichen Voraussetzungen muss der Algorithmus immer das gleiche Ergebnis liefern.

Beispiele für Algorithmen:

• Navigationsgeräte
• elektrische Steuergeräte in Fahrzeugen
• Rechtschreibkorrektur in der Textverarbeitung (z. B. Word)
• Body-Mass-Index: Bewertung des Körpergewichts mittels einer mathematischen Formel

Strittig ist, ob auch Kochrezepte, Gebrauchsanweisungen, Spielregeln, Bau- oder Bastelanleitungen als Algorithmus bezeichnet werden können: Kritiker bemängeln, dass diese meist nicht exakt ausformuliert und teils beliebig interpretierbar seien. 

Vom Algorithmus abzugrenzen ist ein Heurismus. Letzterer versucht schneller, aber auch fehleranfälliger ein wahrscheinliches Ergebnis zu erzeugen.

Wie arbeiten die Algorithmen von Google & Facebook?

Ihr tippt einen Suchbegriff bei Google ein: Das ist für den Such-Algorithmus das Startsignal, den Google-Index abzufragen und die Suchtreffer in eine möglichst hochwertige Reihenfolge zu bringen. Die Webseiten mit den für eure Suchanfrage relevantesten Inhalten sollen weit oben erscheinen.

Facebooks Algorithmus wiederum berechnet, welche Posts für euch interessant sein könnten, um sie euch eventuell einzublenden. Dabei spielt unter anderem eine Rolle, wie stark ihr bislang auf Beiträge des Absenders reagiert habt, wie viele Reaktionen der Post insgesamt hervorruft und wie aktuell er ist. Ausführlicher beschreibe ich dies in meinem Beitrag "Facebook: Mehr Gratis-Reichweite für eure Posts!".

Und was hat ein Algorithmus mit Spiegeleiern zu tun?

Das erklärt euch zum Abschluss dieses Beitrages ein wunderbares Video in 104 Sekunden. ;-)




Quellen & Link-Tipps:

• datenschutzbeauftragter-info.de: Was ist ein Algorithmus?
• wiwo.de: Den Algorithmus verstehen
• wikipedia.org: Algorithmus