Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Algoritmusok és bonyolultságuk

    A tantárgy angol neve: Algorithms and Complexity

    Adatlap utolsó módosítása: 2010. június 8.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Mérnök informatikus szak, MSc képzés

    Számításelmélet szakirány

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VISZM143 1 2/1/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Friedl Katalin, Számítástudományi és Információelméleti Tanszék
    4. A tantárgy előadója Dr. Friedl Katalin egyetemi docens
    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít
    Alapvető algoritmikus technikák
    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    NEM ( TárgyEredmény( "BMEVISZMA00" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVISZMA00", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:
    Ezt a tárgyat nem vehetik fel, akik a VISZM031 kódú “ Algoritmusok és bonyolultságuk – matematikusoknak” című tárgyat teljesítették.
    7. A tantárgy célkitűzése A tantárgy célja az algoritmikus gondolkodás továbbfejlesztése, a BSc-hez képest további módszerek, technikák megismerése. A hallgatók betekintést kapnak a témakör modern irányzataiba, az új és jövőbeli eszközök (párhuzamos számítások, kvantumszámítógépek) által megoldható kérdésekre, felvetett problémákra.
    8. A tantárgy részletes tematikája
    • Geometriai algoritmusok (legközelebbi pontpár, konvex burok meghatározása)
    • Párhuzamos algoritmusok (PRAM modellek, egyszerű függvények kiszámítása az eltérő modellekben, Brent-elv, párhuzamos rendezés, prefix számítások)
    • Elosztott algoritmusok (a vezetőválasztás algoritmusai, egyezségre jutás, illetve ennek lehetetlensége különböző típusú hibák esetén: vonalhiba, leállási hiba, bizánci hiba)
    • Interaktív bizonyítások (az NP kiterjesztése interaktív algoritmusok segítségével, interakció egy erős és egy gyenge fél között, az AM és az IP nyelvosztály, jellemző példák, IP=PSPACE, a PCP elmélet kapcsolata a közel optimális megoldás megtalálhatóságával)
    • On-line algoritmusok (modell, hatékonyság mérése, listaelérési feladat, ütemezési problémák)
    • Paraméteres bonyolultság (NP-nehéz, de paraméteresen megoldható feladatok, korlátos mélységű keresőfák, a gráfminor tétel és következményei, W[1]-teljesség)
    • A kvantumalgoritmusok alapjai (számítási modell, lépés mint unitér transzformáció, illetve vetítés, no-cloning tétel, egyszerű algoritmusok, prímfaktorizáció, keresés, kvantumszámítás és titkosítás)
    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) előadás + gyakorlat
    10. Követelmények
    • szorgalmi időszakban: öt kiszárthelyi (10-15 perces) dolgozat a gyakorlatokon; az aláíráshoz ezekből legalább hármat megfelelt szinten kell teljesíteni
    • vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga
    11. Pótlási lehetőségek

    A kiszárthelyik pótlására nincs mód.

    12. Konzultációs lehetőségek Előzetes egyeztetés szerint.
    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    T. Corman, C. Leiserson, R. Rivest, C. Stein: Új algoritmusok, Scolar Kiadó, 2003.

    H. Attiya: Distributed Computing (lecture notes)

     J. Flum, M. Grohe: Parameterized Complexity Theory, Springer 2006.

     

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra42
    Félévközi készülés órákra30
    Felkészülés zárthelyire 
    Házi feladat elkészítése 
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása 
    Vizsgafelkészülés48
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta Dr Friedl Katalin egyetemi docens