Detail předmětu
Teorie kategorií v informatice
FIT-TKDAk. rok: 2023/2024
Malé a velké kategorie, algebraické struktury jako kategorie, konstrukce na kategoriích (volné kategorie, podkategorie a duální kategorie), speciální typy objektů a morfismů, součiny a součty objektů, kategorie se součiny a logické obvody, kategorie se součty a vývojové diagramy, distributivní kategorie a imperativní programy, aritmetika reálných čísel a datové typy (zásobníky, pole, binární stromy, fronty, ukazatele), Turingovy stroje, funktory a funktorové kategorie, orientované grafy a regulární gramatiky.
Okruhy otázek k SDZ:
- Malé a velké kategorie - definice a příklady.
- Volné kategorie, duální kategorie.
- Iniciální a terminální objekty, součiny a sumy.
- Kategorie se součiny a logické obvody.
- Kategorie se sumami a vývojové diagramy.
- Distributivní kategorie, imperativní programy.
- Typy dat zásobníky, pole a binární stromy.
- Typy dat fronty a ukazatele, Turingovy stroje.
- Funktory a funktorové kategorie.
- Kategorie orientovaných grafů a regulární gramatiky.
Jazyk výuky
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Učební cíle
Studenti budou obeznámeni se základními principy teorie kategorií a s možnostmi aplikací těchto principů v informatice. Získané vědomosti pak budou moci využít při řešení konkrétních problémů ve svojí specializaci.
Doporučená literatura
J. Adámek, Matematické struktury a kategorie, SNTL, Praha, 1982
R.F.C. Walters, Categories and Computer Science, Cambridge Univ. Press, 1991
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program DIT doktorský 0 ročník, letní semestr, povinně volitelný
- Program DIT doktorský 0 ročník, letní semestr, povinně volitelný
- Program DIT-EN doktorský 0 ročník, letní semestr, povinně volitelný
- Program DIT-EN doktorský 0 ročník, letní semestr, povinně volitelný
- Program VTI-DR-4 doktorský
obor DVI4 , 0 ročník, letní semestr, volitelný
- Program VTI-DR-4 doktorský
obor DVI4 , 0 ročník, letní semestr, volitelný
- Program VTI-DR-4 doktorský
obor DVI4 , 0 ročník, letní semestr, volitelný
- Program VTI-DR-4 doktorský
obor DVI4 , 0 ročník, letní semestr, volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
- Malé a velké kategorie, příklady
- Algebraické struktury jako kategorie
- Konstrukce na kategoriích
- Vlastnosti objektů a morfismů
- Součiny a součty objektů
- Kategorie se součiny a logické obvody
- Kategorie se součty a vývojové diagramy
- Distributivní kategorie
- Imperativní programy
- Typy dat zásobník, pole a binární strom
- Typy dat fronta a ukazatel, Turingovy stroje
- Funktory a funktorové kategorie
- Gramatiky a automaty