Detail předmětu

Moderní teoretická informatika

FIT-TIDAk. rok: 2021/2022

Předmět diskutuje pokročilá témata teoretické informatiky. Zaměřuje se na nejmodernější výzkum v oblasti automatů, formálních jazyků, formálních modelů, vyčíslitelnosti, složitosti a překladu. Detailně jsou objasněny souvislosti mezi teoretickou informatikou a matematikou. Filosofické aspekty informatiky jsou rovněž vyloženy. Získání a porozumnění presentovaných poznatků je ověřeno zpracováním vlastní tvůrčí tématické práce studenta.

Okruhy otázek k SDZ:

  1. Normální formy obecných gramatik.
  2. Regulované gramatiky.
  3. Maticové gramatiky.
  4. Programované přepisovaní.
  5. Gramatiky s nahodilým kontextem.
  6. CD gramatické systémy.
  7. PC gramatické systémy.
  8. L systémy.
  9. Gramatiky s rozptýleným kontextem.
  10. Převodníky.

Jazyk výuky

čeština

Garant předmětu

prof. RNDr. Alexandr Meduna, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav informačních systémů (UIFS)

Výsledky učení předmětu

Podrobný přehled o poznatcích současné teoretické informatice a schopnost je využít ve vlastním výzkumu.

Prerekvizity

Formální jazyky.

Učební cíle

Vytvořit podrobný přehled o současné problematice diskutované v teoretické informatice. Zdokonalit a utvrdit schopnost tvůrčím způsobem využívat získaných poznatků z moderní teoretické informatiky ve vlastním výzkumu.

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

1. Vypracování dvou referátů během semestru:
  • Každý 20 bodů, z toho 15 písemná část a 5 ústní část (prezentace)
  • Téma referátů musí být vztaženo k látce předmětu a schváleno garantem předmětu (Prof. Meduna).
  • Referát nutno odevzdat do pondělí v týdnu, kdy bude prezentován. Odevzdání se provede elektronicky na email meduna@fit.vutbr.cz s předmětem "TID-referat". Pozor! Pokud bude referát odevzdán v úterý, automaticky ztráta 5 bodů. Pokud ještě později či vůbec, bude řešeno individuálně.
  • Po prezentaci bude možno stávající verzi referátu vylepšit a znovu odevzdat. Tato verze pak bude hodnocena.

2. Ústní zkouška se skládá ze dvou otázek, každá za 30 bodů.

Doporučená literatura

HOPCROFT John E., MOTWANI Rajeev, ULLMAN Jeffrey D. Introduction to Automata Theory, Languages, and Computation (3rd ed.). Pearson, 2013. ISBN 978-1-2920-3905-3
Kopie přednášek
MEDUNA Alexander a TECHET Jiří. Scattered Context Grammars and their Applications. WIT Press, UK, 2010. ISBN 978-1-84564-426-0
MEDUNA Alexander a ZEMEK Petr. Regulated Grammars and Automata. New York: Springer US, 2014. ISBN 978-1-4939-0368-9
MEDUNA Alexander: Automata and Languages. London, Springer, 2000
mnoho nejnovějších článků, vědeckých zpráv a knih

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program DIT doktorský 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program DIT doktorský 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program VTI-DR-4 doktorský

    obor DVI4 , 0 ročník, zimní semestr, volitelný

  • Program VTI-DR-4 doktorský

    obor DVI4 , 0 ročník, zimní semestr, volitelný

  • Program DIT-EN doktorský 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program DIT-EN doktorský 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program VTI-DR-4 doktorský

    obor DVI4 , 0 ročník, zimní semestr, volitelný

  • Program VTI-DR-4 doktorský

    obor DVI4 , 0 ročník, zimní semestr, volitelný

  • Program IT-DR-1H doktorský

    obor DRH , 0 ročník, zimní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. RNDr. Alexandr Meduna, CSc.

Osnova

  1. Úvod; zopakování důležitého materiálu.
  2. Řízené formální modely: principy.
  3. Maticové gramatiky.
  4. Programované přepisovaní.
  5. Gramatiky s nahodilým kontextem.
  6. Levé verze řízených gramatik.
  7. Hierarchie jazykových tříd definovaných řízenými gramatikami.
  8. CD gramatické systémy.
  9. PC gramatické systémy.
  10. L systémy.
  11. Semiparalelní formální modelů; multi-gramatiky.
  12. Gramatiky s rozptýleným kontextem.
  13. Nové verze klasických automatů.
  14. Stávající trendy teoretické informatiky; shrnutí.

Projekt

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Zbyněk Křivka, Ph.D.

Osnova

Dvě tematické práce založené na vybraných vědeckých studiích z oblasti teoretické informatiky.

Konzultace v kombinovaném studiu

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. RNDr. Alexandr Meduna, CSc.