2-AIN-205: ARTP: Algoritmické riešenie ťažkých problémov
Leto 2017
Prednášky a poznámky

Kontakt | Základné informácie | Domáce úlohy | Písomky a skúšky | Prednášky a poznámky | Predchádzajúce semestre


Na tejto stránke nájdete orientačný rozvrh semestra. Tento rozvrh bude aktualizovaný vždy po skončení príslušného týždňa prednášok, takisto budú pribúdať študijné materiály.

U prednášok uvádzame zoznam kapitol, ktoré najviac pokrývajú učivo. Prezentácia materiálu v rámci prednášok sa obvykle nezhoduje s prezentáciou v učebniciach. Uvedené kapitoly by mali hlavne slúžiť ako doplňujúci materiál pre samoštúdium.

Týždeň 20.-24.2.2017
P: Úvod, prehľad semestra, motivácia. 2-aproximačný algoritmus pre metrické TSP.
C: Opakovanie dynamického programovania (rozmieňanie mincí, najdlhšia spoločná podpostupnosť)
Literatúra: CLRS3:35,35.2 alebo Par2:2.1-2.2,5.2; CLRS3:15,15.4
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Administratíva, úvod:PDF, 204 Kb ]
Dynamické programovanie:PDF, 180 Kb ]

Týždeň 27.2.-3.3.2017
P: Aproximačné algoritmy. k-aproximačné algoritmy (definícia). Aproximačné algoritmy pre vertex cover a set cover.
C: dynamické programovanie pre TSP, neaproximovateľnosť všeobecného TSP
Literatúra: CLRS3:35.1,35.3 alebo Par2:4.2.2,4.2.5
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Vertex cover, Set cover:PDF, 276 Kb ]

Týždeň 6.-10.3.2017
P: Polynomiálne aproximačné schémy (PTAS). Problém batohu (pseudo-polynomiálne dynamické programovanie, 2-aproximačný algoritmus, PTAS)
C: príklady jednoduchých aproximačných algoritmov
Literatúra: V:8.1,8.2 alebo Par2:4.2.4
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Problém batohu:PDF, 92 Kb ]

Týždeň 13.-17.3.2017
P: PTAS pre bin packing
C: Celočíselné lineárne programovania. Príklady: vrcholové pokrytie, TSP. Riešenie pomocou knižnice SCIP.
Literatúra: V:9
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Solver SCIP:linka ]
ILP demo:zip, 21 Kb ]

Týždeň 20.-24.3.2017
P: Aproximačné algoritmy pomocou ILP relaxácie. Váhované vrcholové pokrytie (2-aproximačný algoritmus). MAX-SAT (očakávaný 3/4-aproximačný algoritmus).
C: Opakovanie pravdepodobnosti. Príklady kombinácie pravdepodobnostných a aproximačných algoritmov (očakávaný aproximačných faktor - MaxCut, MaxSAT)
Literatúra: V:16.1 alebo CLRS3:35.4; V:14; V:16.3-16.4

Týždeň 27.-31.3.2017
P: Pravdepodobnostné algoritmy. Lineárny a očakávaný lineárny select. Las Vegas algoritmy, čas behu Las Vegas algoritmu.
C: Základné techniky písania ILP
Literatúra: CLRS3:7,9
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Select:PDF, 102 Kb ]

Týždeň 3.-7.4.2017
P: Monte Carlo algoritmus pre testovanie prvočíselnosti.
C: Efektívna reprezentácia množín - Hashovanie, Bloomove filtre
Literatúra: CLRS3:31.8 alebo Par2:6.2,7.4
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Testovanie prvočíselnosti:PDF, 23 Kb ]

Týždeň 10.-14.4.2017
P: Vzťah Las Vegas a Monte Carlo algoritmov. Markovova nerovnosť. Náhodné pochôdzky. Riešenie 2-SAT pomocou pravdepodobnostného algoritmu.
C: Príklady na náhodné pochôdzky, riešenie 3-SAT
Literatúra: MR:6.1; MR:7.1,7.2,7.4,7.6 alebo Par2:7.2
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Splniteľnosť formúl:PDF, 19 Kb ]
Splniteľnosť formúl:PDF, 30 Kb ]

Týždeň 17.-21.4.2017
Pon: Veľká noc
C: Opakovanie pred midtermom.

Týždeň 24.-28.4.2017
Midterm
Str: Študentská vedecká konferencia

Týždeň 1.-5.5.2017
Pon: Štátny sviatok
Str: Pravdepodobnostné algoritmy pre najlacnejšiu kostru.
Pia: Úvod do teórie zložitosti. Nedeterministické výpočty. Triedy P a NP. NP-ťažké a NP-úplné problémy. Redukcie. Príklad redukcie 3-SAT na Vertex Cover.
Literatúra: MR:10.3; CLRS3:34
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Najlacnejšia kostra:PDF, 78 Kb ]
NP-ťažkosť:PDF, 222 Kb ]

Týždeň 8.-12.5.2017
Pon: Štátny sviatok
Str: Príklady ďalších redukcií (rozmieňanie peňazí, subset sum)

Týždeň 15.-19.5.2017
Pon: Zložitostné triedy aproximačných a pravdepodobnostných algoritmov. Redukcie - IS nemá PTAS, VC nemá PTAS.
Str: Pravdepodobnostné dátové štruktúry (skip lists). Technika fingerprinting.
Štv: Parametrická zložitosť. Parametrický algoritmus pre vrchlové pokrytie.
Literatúra: MR:8.2; MR:7.1,7.2,7.4,7,6 alebo Par2:7.2
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Hierarchia zložitostných tried:PDF, 240 Kb ]
Zhrnutie semestra:PDF, 466 Kb ]
Fingerprinting:PDF, 42 Kb ]

Týždeň 22.-26.5.2017
Str: konzultačné hodiny pred skúškou


Maintained by 2-AIN-205 personnel