Předmět: Složitost

« Zpět
Název předmětu Složitost
Kód předmětu KMI/SLOZ
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 2
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný, Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Balun Jiří, Mgr.
  • Jančar Petr, prof. RNDr. CSc.
  • Osička Petr, Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
Připomenutí pojmů Turingův stroj (TS), výpočet (konfigurace, apod.), jazyk přijímaný TS, jazyk rozhodovaný TS, turingovsky vyčíslovaná funkce, Church-Turingova teze. Jazyky a problémy: vztah rekurzivních a částečně rekurzivních jazyků k jazykům Chomského hierarchie. Riceova věta, věta o rekurzi a jejich aplikace. Další modely výpočtů: stroje RAM a vzájemná simulace s TS. Připomenutí složitosti algoritmů a tříd složitosti, speciálně tříd PTIME a NPTIME. Další třídy složitosti: Třída PSPACE, třída NPSPACE a Savitchova věta. PSPACE-úplné problémy. Třídy EXPTIME a EXPSPACE. Třídy paměťové složitosti L a NL. Alternující Turingovy stroje a příslušné třídy složitosti, s jejich vztahem ke standardním třídám. Paralelní algoritmy, výpočetní obvody, a třídy AC, NC. PTIME-úplnost. Polynomiální hierarchie. Pravděpodobnostní algoritmy a příslušné třídy složitosti.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení, Demonstrace
Výstupy z učení
Studenti si prohloubí a rozšíří znalosti z oblasti složitosti algoritmů a problémů.
1. Znalost Popsat a důkladně pochopit principy a metody teorie složitosti.
Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška, Písemná zkouška

Aktivní účast v hodině. Plnění zadaných úkolů. Složení ústní (příp. písemné) zkoušky.
Doporučená literatura
  • Arora S., Barak B. (2009). Computational Complexity: A Modern Approach. Cambridge Univ. Press.
  • Kozen D. (2006). Theory of Computation. Springer-Verlag, London.
  • Kučera, L. (1989). Kombinatorické algoritmy. SNTL Praha.
  • Papadimitriou, C. H. (1995). Computational Complexity. Addison-Wesley, Reading (MA).
  • Sipser M. (2013). Introduction to the Theory of Computation (Third Edition). Cengage Learning, Boston, MA, USA.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Aplikovaná informatika - specializace Počítačové systémy a technologie (2024) Kategorie: Informatické obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Informatika - specializace Umělá inteligence (2020) Kategorie: Informatické obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Aplikovaná informatika - specializace Vývoj software (2024) Kategorie: Informatické obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Informatika - specializace Obecná informatika (2020) Kategorie: Informatické obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní