Předmět Návrh algoritmů pro přírodovědce (C2142)
Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu C2142 - Návrh algoritmů pro přírodovědce, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita (MU).
Top 10 materiálů tohoto předmětu
Materiály tohoto předmětu
| Materiál | Typ | Datum | Počet stažení |
|---|
Další informace
Cíl
Představit studentům stěžejní principy pro návrh efektivních algoritmůa datových struktur na zajímavých problémech z oblasti přírodních věd.Na konci tohoto kurzu budou studenti umět popsat a aplikovat známé algoritmy pro řešení obvyklých problémů.Navíc budou schopni navrhovat nové přístupy pro konkrétní aplikace s důrazem na efektivitu řešení.Absolventi také získají schopnost kriticky posoudit a vybrat optimální řešení pro méně obvyklé problémy.
Osnova
1. Od problému k algoritmu. Specifikace, korektnost.2. Úvod do složitosti. Ukázky přírodovědných problémů s logaritmickou, polynomiální a exponenciální složitostí.3. Základní datové struktury (spojový seznam, fronta, zásobník). Aplikace v biologii a chemii.4. Motivace k vyhledávání dat, řadicí algoritmy (binární půlení, Selection sort, Merge sort). Aplikace při zpracování chemoinformatických a bioinformatickýchdat.5. Vyhledávací stromy, haldy (BST, Heap sort). Aplikace při zpracování chemoinformatických a bioinformatických dat.6. Hashování, indexy. Možnosti využití v biologii a počítačové chemii.7. Základní pojmy teorie grafů, jejich reprezentace, metody prohledávání (BFS, DFS). Molekulový graf.8. Nejkratší vzdálenosti (Dijkstra, Bellman-Ford, Floyd-Warshall). Využití při práci s molekulovým grafem.9. Kostry (Prim, Kruskal). Využití při zpracování molekulového grafu.10. Přístupy k řešení problémů (hrubá síla, hladové algoritmy, rozděl a panuj). Aplikace v oblasti chemoinformatiky a bioinformatiky.11. Těžké problémy (TSP, SAT, P vs. NP). Ukázky těžkých problémů v přírodních vědách.12. Pokročilé datové struktury (AVL, B+ stromy, Union-Find). Aplikace v biologii a chemii.
Literatura
doporučená literaturaIntroduction to algorithms. Edited by Thomas H. Cormen. 3rd ed. Cambridge, Mass.: MIT Press, 2009. 1 online r. ISBN 0262533057. info
Požadavky
Základní zkušenost s libovolným programovacím jazykem je výhodou, nenívšak úplně nezbytná.
Garant
prof. RNDr. Zdeněk Glatz, CSc.
Vyučující
RNDr. Radka Svobodová Vařeková, Ph.D.Mgr. Tomáš Raček