Факультатив теория вычислений 2016/2017 — различия между версиями
Rubtsov (обсуждение | вклад) |
Vyalyi (обсуждение | вклад) |
||
| Строка 8: | Строка 8: | ||
Результаты домашнего задания по формальным языкам в [https://dl.dropboxusercontent.com/u/31418200/hse/2016/%D0%A2%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F%20%D0%B2%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B9.xls таблице]. См. лист «Задание 1». | Результаты домашнего задания по формальным языкам в [https://dl.dropboxusercontent.com/u/31418200/hse/2016/%D0%A2%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F%20%D0%B2%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B9.xls таблице]. См. лист «Задание 1». | ||
| + | |||
| + | == Объявления == | ||
| + | |||
| + | '''13 декабря (вторник, обычное время)''' для желающих будет еще раз заново рассказан AM[2] протокол для задачи неизоморфизма графов. | ||
| + | |||
| + | '''О домашнем задании 2 (вычислительная сложность):''' требуется решить любые 10 задач (пункты 1a, 2b и т.д. cчитаются за отдельную задачу) | ||
| + | из [https://dl.dropboxusercontent.com/u/33029521/edited.pdf этого списка]. Те, кто не успевают подготовить домашнее задание к сроку (утро 5 декабря) должны | ||
| + | связаться с кем-нибудь из преподавателей курса и договориться о сроке сдачи. | ||
| + | |||
| + | '''Экзамен''' по курсу состоится 16 декабря, 16:40. Экзамен устный. | ||
| + | |||
| + | '''Программа экзамена''' | ||
| + | |||
| + | '''I. Регулярные языки''' | ||
| + | # Регулярные выражения | ||
| + | # Конечные автоматы | ||
| + | # Эквивалентность определений регулярных языков через конечные автоматы и регулярные выражения | ||
| + | # Лемма о накачке | ||
| + | # Теорема Майхилла-Нероуда. Минимальный ДКА. | ||
| + | # Замкнутость класса регулярных языков относительно теоретико-множественных операций | ||
| + | |||
| + | '''II. Контекстно-свободные языки''' | ||
| + | # КС-грамматики | ||
| + | # Лемма о накачке (для КС языков) | ||
| + | # Нормальная форма Хомского | ||
| + | # Автоматы с магазинной памятью | ||
| + | # Эквивалентность языков, задаваемых КС-грамматиками и МП-автоматами | ||
| + | # Свойства замкнутости класса КС-языков относительно теоретико-множественных операций и относительно пересечения с регулярными языками | ||
| + | |||
| + | '''III. Вычислительная сложность.''' | ||
| + | # Классы P, NP, coNP. | ||
| + | # Полиномиальная сводимость. | ||
| + | # NP- и coNP-полные задачи. | ||
| + | # Класс BPP. Устойчивость определения относительно уменьшения вероятности ошибки. | ||
| + | # Вероятностное сведение задачи о полном паросочетании в двудольном графе к вычислению определителя. | ||
| + | # Схемная сложность булевых функций и класс P/poly. | ||
| + | # Вложение BPP в P/poly. | ||
| + | # Полиномиальная иерархия. Вложение BPP во второй уровень иерархии. | ||
| + | # Универсальный перебор по Левину | ||
| + | # Решение полиномиальной игры лежит в PSPACE. Обратное: для всякого свойства из PSPACE есть полиномиальная игра с параметром, в которой есть выигрыш тогда и только тогда, когда параметр обладает указанным свойством. 3.11 Задача TQBF и её полнота в PSPACE. | ||
| + | # PSPACE-полные задачи: игра на графе без повторений позиций, игра в слова. | ||
| + | # Теорема Сэвича | ||
| + | # Определение класса AM: вместо второго игрока случайные биты. Вероятность выигрыша при оптимальной стратегии. | ||
| + | # Замкнутость класса AM относительно сводимости. | ||
| + | # AM лежит в PSPACE. | ||
| + | # TQBF лежит в AM. | ||
== Дневник курса == | == Дневник курса == | ||
Версия 20:54, 2 декабря 2016
Общая информация
Занятия по курсу «Теория вычислений» проходят по вторникам в ауд. 513 и пятницам в ауд. 503, начало занятий 16:40.
Срок сдачи первого домашнего задания — первая неделя ноября.
Доступен листок от 7-го ноября.
Результаты домашнего задания по формальным языкам в таблице. См. лист «Задание 1».
Объявления
13 декабря (вторник, обычное время) для желающих будет еще раз заново рассказан AM[2] протокол для задачи неизоморфизма графов.
О домашнем задании 2 (вычислительная сложность): требуется решить любые 10 задач (пункты 1a, 2b и т.д. cчитаются за отдельную задачу) из этого списка. Те, кто не успевают подготовить домашнее задание к сроку (утро 5 декабря) должны связаться с кем-нибудь из преподавателей курса и договориться о сроке сдачи.
Экзамен по курсу состоится 16 декабря, 16:40. Экзамен устный.
Программа экзамена
I. Регулярные языки
- Регулярные выражения
- Конечные автоматы
- Эквивалентность определений регулярных языков через конечные автоматы и регулярные выражения
- Лемма о накачке
- Теорема Майхилла-Нероуда. Минимальный ДКА.
- Замкнутость класса регулярных языков относительно теоретико-множественных операций
II. Контекстно-свободные языки
- КС-грамматики
- Лемма о накачке (для КС языков)
- Нормальная форма Хомского
- Автоматы с магазинной памятью
- Эквивалентность языков, задаваемых КС-грамматиками и МП-автоматами
- Свойства замкнутости класса КС-языков относительно теоретико-множественных операций и относительно пересечения с регулярными языками
III. Вычислительная сложность.
- Классы P, NP, coNP.
- Полиномиальная сводимость.
- NP- и coNP-полные задачи.
- Класс BPP. Устойчивость определения относительно уменьшения вероятности ошибки.
- Вероятностное сведение задачи о полном паросочетании в двудольном графе к вычислению определителя.
- Схемная сложность булевых функций и класс P/poly.
- Вложение BPP в P/poly.
- Полиномиальная иерархия. Вложение BPP во второй уровень иерархии.
- Универсальный перебор по Левину
- Решение полиномиальной игры лежит в PSPACE. Обратное: для всякого свойства из PSPACE есть полиномиальная игра с параметром, в которой есть выигрыш тогда и только тогда, когда параметр обладает указанным свойством. 3.11 Задача TQBF и её полнота в PSPACE.
- PSPACE-полные задачи: игра на графе без повторений позиций, игра в слова.
- Теорема Сэвича
- Определение класса AM: вместо второго игрока случайные биты. Вероятность выигрыша при оптимальной стратегии.
- Замкнутость класса AM относительно сводимости.
- AM лежит в PSPACE.
- TQBF лежит в AM.
Дневник курса
| дата | занятие | материалы |
|---|---|---|
| Регулярные языки и конечные автоматы | ||
| 20.09 | Лекция 1 | Глава 1 Сипсера |
| 23.09 | Семинар 1 | Листок семинаров (1-2) |
| 27.09 | Семинар 2 | Домашнее задание 1 (1/2) |
| Контекстно-свободные языки | ||
| 30.09 | Лекция 2 | Глава 2 Сипсера |
| 04.10 | Лекция 3 | Глава 2 Сипсера |
| 07.10 | Семинар 3 | Листок семинаров (3-4) |
| 11.10 | Лекция 4 | Глава 2 Сипсера |
| 14.10 | Семинар 4 | Домашнее задание 1 (2/2) |