Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Ukončeno v akademickém roce 2010/2011

Vyčíslitelnost a složitost

Typ studia magisterské
Jazyk výuky čeština
Kód 456-0090/01
Zkratka VAS
Název předmětu česky Vyčíslitelnost a složitost
Název předmětu anglicky Computability and Complexity
Kreditů 8
Garantující katedra Katedra informatiky
Garant předmětu prof. RNDr. Petr Jančar, CSc.

Osnova předmětu

Přednášky:

Uvod ke kursu. Slozitost algoritmu. Model RAM.

Odhady slozitosti. Nejhorsí vs. prumerný pripad. Analyza vybranych algoritmu.
Metoda `rozdel a panuj'.

Analyza dalsich algoritmu. `Greedy' algoritmy. Metoda dynamickeho programovani.


Problemy, tridy slozitosti problemu, horni a dolní odhady. Turinguv stroj.

Turingovy stroje a dalsi vypocetni modely; jejich vzajemna `polynomialni'
simulace.

Trida P (=PTIME) jako aproximace tridy prakticky zvladnutelných problemu. Trida
NP (=NPTIME). Polynomialni preveditelnost. NP-uplnost.

NP-uplne problemy. Otevrena otazka, zda P=NP.

Dalsi tridy casove i prostorove slozitosti a jejich vzajemne vztahy.
Dokazatelne nezvladnutelne problemy.

Church-Turingova teze. Rozhodnutelnost a castecna rozhodnutelnost problemu.

Univerzalni Turinguv stroj. Rekurzivni a rekurzivne spocetne mnoziny (jazyky).
Rekurzivni a castecne rekurzivni funkce. Metoda diagonalizace.

Nerozhodnutelnost problemu zastaveni. Dalsi nerozhodnutelne problemy. Riceova
věta.


Dalsi temata teorie algoritmu.

Povinná literatura

L. Kučera: Kombinatorické algoritmy, matem. seminář SNTL 18, Praha 1983
J. Morávek: Složitost výpočtů a optimální algoritmy, Academia, Praha 1984
M. Chytil: Automaty a gramatiky, matem. seminář SNTL 19, Praha 1984

J. Hopcroft, J. Ullman: Formálne jazyky a automaty, Alfa, Bratislava 1978

Z. Manna: Matematická teorie programů, SNTL, Praha 1981
D. Harel: Algorithmics (The Spirit of Computing); Addison Wesley 1993
T. Cormen, C. Leiserson, R. Rivest: Introduction to Algorithms; The MIT Press,
1990
J. Hopcroft, J. Ullman: Introduction to Automata Theory, Languages, and
Computation; Addison Wesley 1979

Doporučená literatura

Pracovní text ke kursu zpracovaný P. Jančarem
(odkaz z http://www.cs.vsb.cz/jancar/VYCSLOZ/vycsloz.htm)