Entwicklung

Die Entwicklung des von uns beschriebenen Interfaces erfordert eine umfangreiche Zusammenarbeit aus verschiedenen Bereichen der Softwareentwicklung. Für Interessierte stellen wir auf dieser Seite Hintergründe und Beispiele für das Interface dar. Die links zu Github sind angegeben weil wir noch keinen Github account anlegen wollen ohne mit Erfahrenen Menschen die Architektur besprochen und konkret ausformuliert zu haben. Es gilt zB. zu klären welche Sprache (JS oder python, evtl regent/fortran zwecks Skalierbarkeit) und wie die Entwicklung koordiniert werden kann (Product-Owner, Milestones, Sprints) welche Software das Team am sinnvollsten benutzen sollte damit alles kompatibel und einfach bleibt.

  1. Theoretischer Hintergrund
  2. Implementation
  3. Paradigmen für die Entwicklung
  4. Herausforderungen
  5. Komplexitäts und Funktionalitätsabschätzung
  6. Berechenbarkeit und Kosten/Nutzen Analyse
  7. Beispiel für Anwendung der Architektur: Wikimedia

I. Theoretischer Hintergrund

Die wissenschaftliche/formale Beschreibung des vorgeschlagenen Interfaces wäre „eine Skalierbare Visualisierungsoberfläche dynamischer Multiplexnetzwerke mit Multilink-Topologie und dynamischer Content-Kompression“.

Idee:

Wir schlagen vor ein interaktives interface zu entwickeln in welchem Benutzer frei zwischen Surfen, bewerten und kommunizieren wählen können ohne die Oberfläche zu wechseln.

Als Grundlage für die User Ansicht und das Verhalten der Daten-punkte würden wir gerne die Funktionalität von WebVowl erreichen, oder falls möglich verknüpfen: http://www.visualdataweb.de/webvowl/# [Github: https://github.com/VisualDataWeb/WebVOWL Javascript]

Wir möchten als Inhalt für das dargestellte Netzwerk einerseits offene und relevante Datentypen wie linked open data und WikiData anbinden. Andererseits geht es für interlink.life darum, komplexe Inhalte und Konzepte mir Realweltbezug abzubilden und Benutzern die Möglichkeit zu geben über diese zu diskutieren und ihre eigenen (Arten von) Verknüpfungen in das System einzutragen. Durch subjektive Assoziationen kann Anwendern auf Grundlage von Algorithmen je nach ihren Interessen und Einstellungen Inhalt vorgeschlagen werden. Da wir die Veränderung und das Umlernen von lokalen Handlungsweisen in der Vordergrund stellen wollen, würde interlink.life zunächst solche Inhalte hervorheben die von der User-Gemeinschaft als möglichst lebensfreundlich und logisch betrachtet werden. Mülltrennung und das bewusste Ernähren sowie ein bewusster Umgang mit Konsumgütern und Endprodukten wie Hardware zählen dazu.

Während bisherige Systeme kaum eine Quantifizierung erlauben wenn jemand etwas ‘gutes’ tut, möchten wir über ein solches Interface visualisieren, wie oft sich jemand bereits für eine andere Art zu handeln entschieden hat.

Grundlagen:

Wikipedia Eintrag über Semantische Netze: https://de.wikipedia.org/wiki/Semantisches_Netz

Assoziatives Netzwerk, ein Typ von semantischem Netzwerk

The linked open data cloud: https://lod-cloud.net/

Quellen:

“Multilink Communities of Multiplex Networks”, (Mondragon, Iacovacci, Bionconi, 2017) PLoS ONE 13(3)DOI: 10.1371/journal.pone.0193821

“ConceptNet 5.5: An Open Multilingual Graph of General Knowledge.”, (Speer, Chin, Havasi, 2017). In proceedings of AAAI 31: https://arxiv.org/abs/1612.03975

The KL-ONE family, (Woods, Schmolze, 1992) https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0898122192901399

Visualisierung

The linked Open Data Cloud:

Github: https://github.com/lod-cloud/lod-cloud-draw [fortran]

Wikipedia:

Semantisches Netz:

Assoziatives Netzwerk, ein Typ von semantischem Netzwerk


Open source software – basis

Ähnliche Architektur:

Detangler

für mehr Info/bessere Auflösung dem unten angegebenen Link zur Veröffentlichung folgen

“Detangler: Visual Analytics for Multiplex Networks”, (Renoust, Melançon, Munzner, 2015)

Github: https://github.com/renoust/Detangler [Tulip-Python]

Zugriff-Visualisierung:

Gource

Gource: https://gource.io/

Github: https://github.com/acaudwell/Gource/ [OpenGL]

User-Interaction, content flow visualization:

Logstalgia

https://logstalgia.io/

Github: https://github.com/acaudwell/Logstalgia/ [OpenGL]

Integration von Geoinformatik:

Geospatial Earth map

External reference: https://cleanet.org/resources/47829.html

Github: https://github.com/cambecc/earth [Jscript]

All diese Ansätze möchten wir zusammenfassen, um selbstaktualisierende Datensätze erweitern und Kommunikations als auch Voting Systeme integrieren. Um die Verarbeitung möglichst effizient zu gestalten würden wie diese auf Grundlage der Theorie und (einer Wissenschaft über) Steuerungskontrolle von Multiplex-Netzwerkarchitekturen aufbauen.

Zusammengenommen ergeben semantische Netze und die Verarbeitung von polyparametrischen Information in Multiplex-Netzwerken das Backend von interlink. Für das Frontend kann man sich WebVOWL als 3D-engine vorstellen, in den Inhalte über räumliche Distanz semantisch in Relation stehen und über Assoziationen vom User miteinander verknüpft werden können.

Linked Data und semantisches Web: LodLive

Dort werden die Formate für offene Datenbanken und die Versuche komplexe Daten zu Strukturieren bereits in eine Visualisierung überführt. Auszug eines medium Artikels über LodLive:
The LOD Cloud is a Knowledge Graph that manifests as a Semantic Web of Linked Data. It is the natural product of several ingredients:
Open Standards — such as URI, URL, HTTP, HTML, RDF, RDF-Turtle (and other RDF Notations), the SPARQL Query Language, the SPARQL Protocol, and SPARQL Query Solution Document Types
Myriad amateur and professional Data Curators across industry and academia
A modern DBMS platform — Virtuoso from OpenLink Software
Seed Databases — initially, DBpedia and Bio2RDF formed the core; more recently, significant contributions have come from the Wikidata project and the Schema.org-dominated SEO and SSEO axis supported by Search Engine vendors (Google, Bing!, Yandex, and others) — provided master data from which other clouds (and sub-clouds) have been spawned | zum Artikel über die Linked open Data Cloud: https://medium.com/virtuoso-blog/what-is-the-linked-open-data-cloud-and-why-is-it-important-1901a7cb7b1f

LodLive Github: https://github.com/lod-cloud/lod-cloud-draw


Ansätze die die Zeit überrannt hat:

Hier sind ähnliche Ansätze oder Ansätze die innerhalb von interlink notwendige Aspekte bereits enthalten. All die hier gelisteten Projekte haben lange keine Updates mehr erhalten oder es ist unklar ob die Community sich in andere Bereiche verlagert hat etc. Für Unterstützung bei der Nachforschung ist das Team immer dankbar.


API – Integration von externen Inhalten

Um content von anderen Quellen einfach in das Interface integrieren zu können muss die Architektur extrem flexibel sein. Dies begründet die etwas umfangreiche Recherche und die zeitintensiven Hintergründe. Wir möchten ein völlig offenes Interface das später auch jedes andere Programm in sich einbinden/integrieren kann. Indem zB. Macros automatisch angelegt werden wenn ein User das interface auf ein neues Programm ”trainiert”. So könnte dann auch gemeinschaftlich an komplexen Inhalten wie Musikstücken, Software oder 3D Modellierung (insbesondere GameDesign) gearbeitet werden.

Zur Veranschaulichung: Nvidia entwickelt für solche Zwecke omniverse Nucleus und View https://developer.nvidia.com/nvidia-omniverse-AEC-experience. Die stark proprietären Aspekte solcher Umgebungen werden dazu führen das große Firmen noch mehr Druck auf mittelständige oder Kleinunternehmen ausüben werden. Durch die vereinfachte Kollaboration können sich große Frimen noch schneller in neuen Märkten etablieren und Innovationen übernehmen, höhere Qualität von Designs und Modellierung sehr viel schneller und auch kostengünstiger bereitstellen und damit den verbliebenen Raum für kleinere Firmen oder Selbstständige zu einer Digitalisierung zwingen die den Menschen in erster Linie als Element in einer Wertschöpfungskette betrachtet. Wir denken das nur Open Source Systeme und offene Paradigmen die Parametrisierung von Menschen verhindern kann – wer sich dazu informieren möchte sollte etwas über Recommender Systeme lesen. Wir haben zudem eine inoffizielle Seite über Digitalisierung und künstliche Intelligenz unter: Zukunft?


II. Implementation

Strukturieren in: Veranschaulichung der Bedienung, Beschreibung der Architektur, Herausforderungen der Berechnung und Programmierung, Diskussion der Sprache

II.i Bedienung

Skalierbare Visualisierungsoberfläche dynamischer Multiplexnetzwerke mit Multilink-Topologie und dynamischer Content-Kompression:

Skalierbar > Inhalte können unabhängig von Komplexität/Assoziativität in der selben Benutzeroberfläche abgebilder werden. Die Oberfläche erlaubt es durch die semantischen (eig. konzeptuellen) Netzwerke zu zoomen, d.h. Inhalte werden nach ihrer Komplexität Oberkategorien zugeordnet oder es werden Details ”entfaltet” wenn sich ein User für einen Bereich interessiert und ihn erkundet.

Beispiel: (sehr vereinfacht!) das Netzwerk über Haustiere besteht aus Hund, Katze, Meerschweinchen, Fische, etc. – herauszoomen würde nur noch die Kategorie Haustier anzeigen, dann Tier, dann Leben als finale Oberkategorie. Durch hineinzoomen werden in dem Beispiel dann auch seltenere Haustiere angezeigt wie Reptilien oder Hyänen.

II.ii Architektur

Wir schlagen als Software Architektur ein multi-domain System vor. Grob veranschaulicht sollen Informationen aus vielen Quellen durch ein solches System immer wieder auf lokale Punkte zusammengeführt werden können – abhängig vom Kontext. Die kontextabhängigkeit die wir meinen ist jedoch von einer höheren Ordnung als die in der klassischen Linguistik – wir möchten das Daten abhängig vom Zugriff verarbeitet (gerendert) werden. Dies geschieht bereits über Cookies und die Verfolgung von Netz-Aktivität ohne das User darauf Einfluss nehmen können – denn die meisten wissen weder warum sie die Cookie-Anzeigen wegklicken müssen, noch was überhaupt dahinter steht. Big Data ist nach wie vor nicht im Allgemeinwissen als Bedrohung angelangt, zum Teil weil Verschlüsselung und Datensicherheit kein small-talk Thema ist und es bisher nicht viele Anwendungen gibt, die unerfahrenen Usern Zugriff und Verständnis erlauben. (Die vielseitigen Bemühungen der Szene sehen sich dabei diversen Widerständen gegenübergestellt, ein Beispiel ist auch die Entwicklung der Corona-App).

II.iii Challenges

Integrative Umgebungen

(Beispiel für Geophysik Nvidia SimNet: https://news.developer.nvidia.com/nvidia-simnet-ai-accelerated-multi-physics-simulation-toolkit/ )

II.iv Programming Language

Welche Sprache eignet sich am besten für das Interlink interface?

III. Paradigmen für die Entwicklung


IV. Herausforderungen

0. [Diese Seite übersichtlicher zu machen]

  1. Software Architektur skizzieren
  2. OpenData und open LinkedData, Hyperdata und andere Formate einbeziehen
  3. Bisherige OpenSource Software Landschaft zu Netzwerkmodellierung und -Verarbeitung durchforsten und zusammenführen (eigene domain dafür bald sinnvoll?)
  4. Team/Task Force bilden (ggf. vorher Finanzierung sicherstellen) und Arbeitsabläufe planen
  5. Koordanition von dezentralem, distributivem Entwicklungsprozess [testlauf] > ist indirekt bereits eine top-down version des zu erreichenden Ziels da von hier der Überblick über alle Systeme zusammengeführt wird
  6. Beginn der Implementation
  7. Probleme überwinden
  8. Langfristigkeit sicherstellen [zB. durch die Erstellung eines unabhängigen Server-Betriebs (dezentaler Algorithmus der sich auf mindestens 3 verschiedenen Systemen Ebenen (rechenzentren) platziert und backups mit automatisiertem Mieter/Bezahlungssystem anlegt]
  9. Wartung und Integration von Performance Measures
  10. Oberflächenerweiterung und Fokus auf UX, UI feedback und test-integration für automatisierte Ideen-Implementation
  11. Gamifizierung und Multilinking zu Simulierungsumgebungen
  12. Evtl Exa-Architekturisierung antizipieren

V. Komplexitäts und Funktionalitätsabschätzung

Dieser sehr umfangreiche Bereich muss alle bereits erwähnten Quellen und noch zusätzliche über Multiplex Architektur nennen, um etwas Arbeit und die Auslagerung in eine weitere Seite zu verschieben, halte ich die Kategorien simpel und lasse die Begründungen weg um sie leichter in GitHub zu verschieben.

Multilayer coupled network promotes group consensus (Zhenpeng Li, Xijin Tang)

CONSENSUS FORMATION IN WEIGHTED SCALE-FREE NETWORKS (Ke Hu, Yi Tang)

Majority-vote dynamics on multiplex networks (Jeehye Choi, K. -I. Goh)

  • Research gate

Formateigenschaften

Berechnung/Management


VI. Berechenbarkeit und Kosten/Nutzen Analyse


VII. Architektur

VII. Architektur, Beispiel Wikimedia

Bisher konnte ich nur diese Grafiken zur Übersicht über die Wikimedia Systeme finden:

Ein (unvollständiges) Beispiel wie man die LMR Architektur auf die Wikimedia anwenden könnte. Die Metakategorien L (Leben, links), M (Meta, mitte) und R (Ressource, rechts) dienen zunächst als ein Schema Inhalte anzuordnen. Zunächst kann man die drei wesentlichen Systeme für die Kategorien identifizieren: Die Ressource von wikimedia ist Daten und die effiziente Weise dies zu repräsentieren findet über Wikidata statt. Die Meta-Ebene, das heißt der Inhalt und die kontextuelle Bedeutung ist in der Wikipedia widergespiegelt, die als bisher erste und als kontinuierliche Verankerung des Weltwissens gesehen werden kann.

Zur Meta Ebene gehört meta wiki als Abstraktion (MM), Wikipedia als Resource (MR) und Wikiversity als Lernumgebung (ML). DamitL ist nun der interaktive Layer welcher durch eine Theorie oder Architektur strukturiert werden kann. Anordnung.

Die untere Grafik zeigt ein Anwendungsbeispiel für einige der Modellsysteme.

Mit diesem Modell würden konkrete Datensätze in Wikidata sich über einen interlink als Quelle an beliebige Informationen binden lassen. Dies kann für wissenschaftliche Beweise aber auch für Nachrichtenagenturen ein Fundament für verlässliche Quellenbezüge darstellen. In der Grafik sind diese links als source pointer bezeichnet, da für beliebigen News (oder Kommunikations)-content dann ein Zeiger auf Daten möglich ist, wobei diese Daten dann wieder transparent einer Qualitätssicherung unterzogen werden kann. Das Verfahren aktive oder per konsens als richtig erachtete Inhalte in die Wikipedia zu übertragen findet bisher ‘ungeordnet’ statt, damit meinen wir das es keine direkte Anbindung zB. von Github, reddit etc. zum Design und die Aktualität von Inhalten gibt.


Nachtrag und offene Punkte:

2020 stellt ein Jahr ungeahnter Möglichkeiten dar, eben weil es ungeahnte Limitationen mit sich gebracht hat. So wie ein Spiel jedoch nur Spaß machen kann weil es Regeln gibt an die sich alle Spieler halten müssen, muss Limitierung von Freiheiten nicht zwangsweise schlecht sein – sondern kann sogar im Sinne des Individuums und der Gesellschaft liegen. Wir befinden uns bereits in dem Modus, aus der bisherigen Situation so viel wie möglich zu lernen und für die Zukunft mizunehmen.

Ich denke ein zentraler Aspekt der sich nun immer mehr Menschen aufdrängt ist die Tatsache das wir alle eine Community sind, wir nutzen lediglich unterschiedliche Accounts und Profilbilder und unterscheiden uns in Details aber nicht im Konzept ein Mensch zu sein. Auch die Dinge mit denen wir uns beschäftigen, beschäftigen können und beschäftifen wollen unterscheiden sich nicht so fundamental voneinander wie Leben und Tod. Und doch führt das globale System das wir bisher alle lokal mitbetreiben an viel zu vielen Orten auf der Welt nicht zu einer Lösung von Problemen, es kommt nicht zur Prävention und es fehlt an zeitkritischen Hilfsmaßnahmen.

Wie können wir mit der bisherigen Informationskultur und dem Weltwissen eine Strukturen erzeugen, die zeitgemäß reagieren und sich zeitlos positionieren kann?

Diese Struktur muss so reaktiv sein das sie sofort konkrete Maßnahmen einleiten kann um z.B. innerhalb von 8 Jahren eine Klimakatastrophe abzuwenden. Sie muss gleichzeitig eine so hohe Verlässlichkeit und uneingeschränkte Gültigkeit haben, das sie langfristig und für jeden in offensichtlicher Erkennbar zu mehr Chancengleichheit, Gerechtigkeit und Lebensqualität auf der Erde beiträgt ohne dabei irgendwen in irgendeiner Weise zu bevorzugen oder zu benachteiligen. Dieses Unterfangen ist umfangreich, aber es lässt sich hier in zwei Sätzen ausdrücken – und damit in jede Sprache ohne viel Mehraufwand übersetzen. Warum hat es bisher nicht funktioniert wenn es so einfach ist? Wir denken es lag daran das es keinen ”offensichtlichen” Anfang dafür gegeben hat – und auch nicht geben konnte.

Wir müssen ein Fundament zusammen begründen und dessen Schaffensprozess innerhalb 2020 so gestalten, das sich dieser auf natürliche Weise als Menschheitsgeschichte verankert – mit dem Unterschied das nun erstmals alle bewusst gemeinsam an diesem abstrakten und gigantischen Konzept arbeiten/arbeiten können. Es gilt nicht nur darum eine Grundlage zu schaffen, sondern darum diese Strukturen zu beleben. Das heißt Wachstum unterschiedlichster Typen fördern und ermöglichen und die Architektur ihren Bedürfnissen anpassen und zugleich im Rahmen von Bildungsinstitutionen das Wachstum über definierte Punkte (wie gesellschaftliches miteinander, selbstverständnis, Individualität) stattfinden zu lassen. Wir brauchen eine übergeordnete Struktur die mehr als alles andere eine Vertrauensbasis weitergibt, die ausschließlich eine nachhaltige, ökologisch bewusstere und global gerechtere (und lebensfreundlichere) Infrastruktur zum Ziel hat und sich im Rahmen des Weltbewusstseins auch als solche versteht – eine globale menschliche Zivilisation die allein über Kommunikation mit sich selbst Dinge Realität werden lassen kann. Doch diese Instanz fehlt bisher – eine Instanz die Nationen gegenüber die Position einnehmen kann, wie sie Nationen ihren Städten selbst gegenüber einnehmen können – wie sei ein Lehrer oder Elternteil einem Kind gegenüber einnehmen können. Ein Verständnis der menschlichen Psychologie ist eine Voraussetzung um in lokalen Umgebungen Konflikte zu vermeiden. Wenn das Lernen und die Sozialisierung auf der Strecke bleibt, werden die Auswirkungen davon im makroskopischem umso drastischer und fataler. [Projektname einfügen] möchte bei jedem einzelnen ansetzen und für sie die Kultur formen die jeder von uns braucht auch wenn wir sie bisher weder kennen noch für möglich halten (können). Eine Kultur die für jeden von uns, egal wie verschieden, egal wie motiviert oder gestrickt wir sind zu allererst ein Zuhause darstellt, nicht urteilt und nicht allein lässt. Denn nachdem ein Richter ein Urteil gesprochen hat oder ein Arzt eine Operation durchgeführt hat bleiben alle beteiligten lebende Wesen. Lebewesen die unterschiedlichsten Einflüssen und Umständen ausgesetzt sind. Egal wie sehr man sich gegenüber gewissen Ansichten und Geisteshaltung positionieren möchte, ohne ein neutrale Struktur die allen zuerst ein Dasein ermöglicht kann kein gesunder Diskurs über irgendetwas stattfinden.

Im Zuge eines effektiven Weltrettens (wenn es in Deutschland starten soll) ist beispielsweise die Einführung von unbedingtem Grundeinkommen in Deutschland nicht annähernd weit genug gedacht. Und unsereren Möglichkeiten der Digitalisierung ist der Ansats auch nicht angepasst. Das Einkommen muss global verfügbar sein und das eher heute Abend als in 2 Wochen. Denn wenn wir es schaffen jeden Menschen auf der Welt mit einem Informationssystem und einem ökonomischen System zu erreichen, kann sich drumherum eine neue dezentrale Struktur von Hilfe, Austausch und Kooperation formen. Durch die digitale Infrastruktur steht uns dafür ein mächtiges Tool zur verfügung und es ist die Verantwortung von denen die sie programmieren und überblicken können, die langfristig neutralsten und effizientesten Entscheidungen entweder zu treffen oder das System entwickeln das diese Entscheidung treffen kann. Erst dann macht es Sinn über die Realisierung von übergeordneten Zielen oder Luxusgütern zu philosophieren. Unnötige Redundanz verhindert ein Vorankommen. Ein aktuelles Beispiel in Deutschland wieso wir etwas wie Interlink brauchen (Redundanz und Konkurrenz in Bereichen die dies absolut nicht haben sollten):


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