Hoppa till huvudinnehållet

DD2542 Seminariekurs i teoretisk datalogi, algoritmer och komplexitet 7,5 hp

Kursomgången 2024 kommer handla om approximerbarhet av NP-svåra optimeringsproblem.  Detta är samma ämne som 2020, men troligen kommer vissa justeringar göras, delvis i samråd med kursdeltagarna.

Om ett optimeringsproblem är NP-svårt så innebär det, under antagandet att NP inte är lika med P,  att det inte går att lösa exakt i polynomiell tid.   Man studerar därför effektiva approximationsalgoritmer som är garanterade att hitta en lösning inom en given faktor av optimalt.  Kursen kommer diskutera två typer av resultat.

Algoritmiska resultat där vi designar en algoritm för ett givet problem och visar att den har eftertraktade egenskaper.   Typiskt att den går i polynomiell tid och hittar en lösning som är optimal inom en given faktor.  Generella metoder baserade på linjärprogrammering och semi-definit programmering kommer att studeras.  Vi kommer studera grundläggande problem som maximal skärning, största oberoende mängd och villkors satifiering.

Vi kommer även studera svårighetsresultat.  Detta innebära att visa att för vissa problem så förblir det NP-svårt att hitta även en approximativ lösning av god kvalité.  Många resultat av denna typ bygger på PCP-satsen som visar att varje problem i NP har ett kort bevis som kan verifieras av en probabilistisk verifierare som bara läser att konstant antal bitar.  Vi kommer studera beviset av PCP-satsen samt ge flera exempel på hur man använder detta för att visa svårighetsresultat.

Välj termin och kursomgång

Välj termin och kursomgång för att se aktuell information och mer om kursen, såsom kursplan, studieperiod och anmälningsinformation.

Kursval

Gäller för kursomgång

HT 2024 semteo24 programstuderande

Anmälningskod

50547

Rubriker med innehåll från kursplan DD2542 (HT 2021–) är markerade med en asterisk ( )

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll

Kursens innehåll varierar från kursomgång till kursomgång. Exempel på ämnen är approximationsalgoritmer, databrytning, kryptografi, parallella beräkningar och probabilistiska algoritmer.

Lärandemål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna

  • diskutera avancerade begrepp inom kursens område
  • aktivt attackera problem inom kursens område, både genom eget arbete och genom sökning av relevant information
  • tillgodogöra sig och presentera det väsentliga innehållet i vetenskapliga artiklar inom kursens område.

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet

Slutförd kurs i algoritmer och komplexitet motsvarande DD2350/DD2352.

Aktivt deltagande i kursomgång vars slutexamination ännu inte är Ladokrapporterad jämställs med slutförd kurs.

Den som är registrerad anses vara aktivt deltagande. Med slutexamination avses både ordinarie examination och det första omexaminationstillfället.

Rekommenderade förkunskaper

Kursen är öppen för alla, men huvudmålgruppen är avancerade masterstudenter och doktorander i datalogi och matematik.

Även om de formella behörighetskraven är ganska begränsade kommer kursdeltagarna att behöva matematisk mognad och en vilja att lära sig nya saker. Notera att detta är en krävande kurs. (Men förhoppningsvis just därför ännu roligare!)

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

Ingen information tillagd

Examination och slutförande

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

Betygsskala

A, B, C, D, E, FX, F

Examination

  • ÖVN1 - Övningsuppgifter, 7,5 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Etiskt förhållningssätt

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Ytterligare information

Kursrum i Canvas

Registrerade studenter hittar information för genomförande av kursen i kursrummet i Canvas. En länk till kursrummet finns under fliken Studier i Personliga menyn vid kursstart.

Ges av

Huvudområde

Datalogi och datateknik

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Kontaktperson

Johan Håstad (johanh@kth.se)

Övrig information

Kursen ges normalt vartannat år (jämna år) i period 1. Undervisningsspråket är engelska.

Kursen har ersatt DD2442.