Detail předmětu

Theoretical Informatics

FEKT-NTINAk. rok: 2016/2017

Teoretické modely, orientované a neorientované grafy, způsoby reprezentace grafu. Deterministické a nedeterministické automaty. Datové struktury a objekty. Paralelní, sekvenční a náhodné algoritmy. Systémy hromadné obsluhy. Distribuované algoritmy. Stochastické procesy. Optimalizace, genetické algoritmy. Vizualizace a vyhledávání informací. Teorie zabezpečení dat - kryptografie, steganografie.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Radim Burget, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav telekomunikací (UTKO)

Výsledky učení předmětu

Absolventi jsou schopni návrhu a implementace různých forem abstraktních datových typů a jeho aplikaci na řešení konkrétních problémů: lineární, stromové a grafové datové struktury, hledání v datových strukturách, genetické algoritmy.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky, cvičení na počítači a laboratoře. Předmět využívá e-learning (Moodle). Student odevzdává jeden samostatný projekt.

Způsob a kritéria hodnocení

závěrečná zkouška

Osnovy výuky

1. Reprezentace informace, objektově orientovaný návrh
2. Reprezentace informace, úvod do datových struktur
3. Spočitatelnost, složitost a teorie automatů
4. Reprezentace informace - lineární datové struktury a řazení
5. Reprezentace informace - stromové datové struktury
6. Reprezentace infomace - teorie grafů
7. Zpřístupnění informace - kostra grafu
8. Zpřístupnění informace - hledání cesty v grafu
9. Zpřístupnění informace - dolování znalostí z báze dat
10. Zpřístupnění informace - rozhodovací stromy
11. Zpřístupnění informace - genetické algoritmy
12. Zpřístupnění informace - genetické programování
13. Vícevláknové výpočty, paralelizace
14. Závěrečná zkouška

Učební cíle

Poskytnout teoretické znalosti o získávání, ukládání, vyhledávání a zpracování informace v komunikačních systémech, dále o struktuře, chování a vzájemné interakci těchto systémů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Doporučená literatura

Leuwen, J., Watanabe, O., Hagiya, M.: Exploring New Frontiers of Theoretical Informatics. Springer, 2000. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-MN magisterský navazující

    obor MN-TIT , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radim Burget, Ph.D.

Osnova

Úvod do teoretické informatiky.
Základy teorie grafů.
Deterministické a nedeterministické algoritmy.
Datové struktury a objekty.
Teorie algoritmů.
Základy teorie front.
Teorie distribuovaných algoritmů a výpočty.
Stochastické procesy.
Teorie optimalizace a genetické algoritmy.
Vizualizace informací.
Vyhledávání informací.
Teorie zabezpečení informací.
Teorie komprese dat.

Cvičení na počítači

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radim Burget, Ph.D.

Osnova

Úvod do programovacího jazyku JAVA.
Objekty a třídy.
Rozhraní a balíky.
Datové struktury a operátory.
Tvorba tříd a aplikací.
Tvorba a ošetření výjimek.
Tvorba appletu.
Grafika a animace.
Interaktivita a zpracování událostí.
Thready a multithreading.
Síťové programování.
Programovací nástroje jazyku JAVA.
Kontrolní cvičení a zápočet.