Laskennan teorian opintopiiri

582358
2-3
Algoritmit ja koneoppiminen
Aineopinnot
Tällä kurssilla on tarkoituksena tutustua yhdessä tehden sellaisiin laskennan teorian aihepiireihin, joita ei ole Laskennan malleissa käsitelty. Kurssi suoritetaan osallistumalla harjoitustilaisuuksiin, tekemällä ryhmän kanssa esitys ja kirjallinen työ jostain kurssin aihepiiristä, sekä vertaisarvioimalla muiden töitä. Kurssin laajuus on 2 op. Mikäli tekee toisen esityksen ja kirjallisen työn, kurssista saa 3 op. Kurssi on tarkoitettu joko tänä syksynä tai aiemmin Laskennan mallit -kurssin käyneille.
Vuosi Lukukausi Päivämäärä Periodi Kieli Vastuuhenkilö
2014 kevät 13.01-21.02. 3-3 Suomi Antti Laaksonen

Harjoitusryhmät

Group: 1
Aika Huone Ohjaaja Päivämäärä Huomioitavaa
Ke 16-18 C220 Paula Lehtola 13.01.2014—21.02.2014

Yleistä

Kurssin ohjaaja: Paula Lehtola

Kurssilla tehdyt kirjalliset työt: http://www.cs.helsinki.fi/u/pklehtol/late14.html

 

Laskennan teoriaan liittyy monia tärkeitä ja kiinnostavia aiheita, joita ei käsitellä kurssilla Laskennan mallit. Tämä kurssi tutustuttaa joukkoon tällaisia aiheita opintopiirin muodossa. Kurssin osallistujat laativat suullisen esityksen ja kirjallisen työn valitusta laskennan teorian aiheesta. Kurssilla voi opiskella yksin tai ryhmässä, ja ensimmäisessä tapaamisessa sovitaan tarkemmin käsiteltävät aiheet ja kurssin aikataulu.

Mahdollisia aiheita:

  • äärellisen automaatin minimointi (Hopcroft s. 67-71)
  • deterministiset vs. epädeterministiset pinoautomaatit, deterministiset kieliopit ja sulkeumat (Hopcroft s. 234 ->, Sipser 3. painos s. 130-154)
  • Chomskyn hierarkia ja yhteysherkät kieliopit (Hopcroft s. 223-228, Cohen s. 729-759)
  • Postin vastaavuusongelma (Hopcroft s. 193-200)
  • Turingin koneen vaihtoehdot, yleiskuva: lambda-kalkyyli, rekursiiviset funktiot, yleiset kieliopit (unrestricted grammars), Postin kone (esim. Cohen s. 584-615 ja 729-759, Hopcroft s. 220-223)
  • tilavaativuus, PSPACE-täydellisyys (Sipser s. 309-313, Hopcroft s. 343-347)
  • Savitchin teoreema (PSPACE = NPSPACE) (Sipser s. 305-309)
  • Immerman-Szelepcsényi-teoreema (NL = co-NL)
  • satunnaisalgoritmit (Sipser s. 374-386)
  • oma aihe

Kurssin suorittaminen

Opintopisteiden saamisen kriteerit (2 op):

  • läsnäolo aloituskerralla sekä ainakin neljällä viidestä muusta kerrasta
  • suullisen esitelmän ja kirjallisen työn laatiminen
  • vertaispalautteen antaminen

Jos kurssista haluaa saada 3 op, tulee osallistua kahden esityksen ja kirjallisen työn tekemiseen.

Kurssi arvioidaan asteikolla hyväksytty/hylätty.

Kirjallisuus ja materiaali

Esimerkiksi:

  • Cohen, Daniel I. A.: Introduction to Computer Theory
  • Hopcroft, John E. ja Jeffrey D. Ullman: Introduction to Automata Theory, Languages, and Computation (vuoden 1979 painos, vaaleakantinen)
  • Sipser, Michael: Introduction to the Theory of Computation