Schnelle Transformationen
Creators: name: Maibaum, Johannes
Publisher: name: Humboldt-Universität zu Berlin
Year: 2017
Subjects: subject: Algorithmus
subject: FFT
subject: Fourier
subject: Medienarchäologie
subject: Objektorientierte Ontologie
subject: Zeit-Koeffizient
subject: algorithm
subject: media archaeology
subject: object-oriented ontology
subject: time coefficient
subject: 000 Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke

description: Die Arbeit versucht eine Fusion zweier aktueller Medientheorien, der Medienarchäologie und der Objektorientierten Ontologie (OOO), um zentrale Grundoperationen (“unit operations,” Bogost) zweier bekannter Algorithmen zur Transformation zwischen dem Zeit- und dem Frequenzbereich zu untersuchen: Joseph Fouriers ursprünglichen Reihenalgorithmus und die optimierte schnelle Fourier-Transformation (FFT), die gegenwärtig in nahezu allen digitalen Medientechnologien am Werk ist. Nach einer Einführung zum vielschichtigen Algorithmusbegriff und einem Überblick über die relevanten Konzepte aus Medienarchäologie und OOO steht zunächst eine Multiplikationsoperation aus Fouriers Algorithmus im Fokus. Diese Modulation zweier Schwingungen operiert in einer Reihe scheinbar verschiedener Gebiete: von Leibniz’ Philosophie und Fouriers Mathematik über hörphysiologische Experimente im 19. Jh. hin zur Entwicklung des amplitudenmodulierten Radios (AM). Während der Fokus auf die Grundoperation der Modulation die Methodologien und Begriffe von Medienarchäologie und OOO scheinbar einhellig bestätigt, scheitert dieser Ansatz beim Versuch, eine ähnlich zentrale Grundoperation im Quellcode der namensverwandten FFT einzukreisen. Stattdessen zeigt sich, dass der Geschwindigkeitsvorteil dieses Algorithmus in einer radikalen Reduktion der Rechenschritte begründet liegt – ein üblicher Ansatz im modernen Algorithmenentwurf, der “divide and conquer” genannt wird. Um dieses Wissen aus der Softwareentwicklung für die Medientheorie nutzbar zu machen, wird schließlich Bogosts objektorientierte Methode des Zimmerns (“carpentry”) medienarchäologisch erweitert, indem zwei neue Begriffe vorgeschlagen werden: die algorithmische Zeit, die – wie im Falle der FFT – wiederum durch einen algorithmischen Zeitkoeffizienten mitbestimmt wird.
description: The thesis tries to fusion two contemporary media theoretical approaches—media archaeology and object-oriented ontology (OOO)—in order to closely examine central unit operations (Bogost) of two common algorithms that transform data between the time and the frequency domain: Joseph Fourier’s original series algorithm and the optimized fast Fourier transform algorithm (FFT), the latter being found in close to all digital media technologies that are in use today. After an introduction to today’s complex connotations of algorithms, and an overview of the relevant concepts of media archaeology and OOO, a multiplication operation in Fourier’s algorithm is investigated. This modulation of two oscillations is then shown to be operating in various different domains: from Leibniz’ philosophy and Fourier’s mathematics, to 19th century physiological experiments demonstrating the effects of human hearing, and the development of amplitude modulation (AM) in radio transmission. While focusing on the unit operation of modulation seems to singularly affirm the methodologies and notions of both media archaeology and OOO, the same approach fails while trying to circle an equally central unit operation in the FFT algorithm. Despite its similar name and purpose, the effectiveness of the FFT grounds on an operation that cannot directly be pointed to in its source code. Instead, it is the minimization of the number of single operations by exploiting certain properties of the data to be transformed that allows for the algorithm’s speed gain—a quite common approach in modern algorithm design, known as divide-and-conquer. In order to make this software engineering knowledge about the time requirements of algorithms available to media theory, the thesis ends with the development of two new notions that extend Bogost’s object-oriented approach of carpentry in a media-archaeological way: the notion of algorithmic time, which is largely pre-determined by an algorithmic time coefficient.