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Berechenbarkeits- und Komplexitätstheorie

Modulbezeichnung: Berechenbarkeits- und Komplexitätstheorie
Modulbezeichnung (engl.): Computability and Complexity Theory
Studiengang: Praktische Informatik, Master, ASPO 01.10.2011
Code: PIM-BK
SWS/Lehrform: 4V (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte: 6
Studiensemester: 1
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
mündliche Prüfung
Zuordnung zum Curriculum:
KIM-BK Kommunikationsinformatik, Master, ASPO 01.10.2017, 1. Semester, Pflichtfach
PIM-BK Praktische Informatik, Master, ASPO 01.10.2011, 1. Semester, Pflichtfach
PIM-BK Praktische Informatik, Master, ASPO 01.10.2017, 1. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 6 Creditpoints 180 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 135 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
PIM-STI Seminar Theoretische Informatik


[letzte Änderung 18.08.2016]
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Thomas Kretschmer
Dozent:
Prof. Dr. Thomas Kretschmer


[letzte Änderung 14.01.2012]
Lernziele:
Die Studierenden können die wichtigen Begriffe der Berechenbarkeits- und Komplexitätstheorie definieren und anhand von Beispielen erläutern. Sie verstehen die grundlegenden mathematischen Eigenschaften von Hardware und Software und sind in der Lage, die theoretischen Konzepte zu erkennen und anzuwenden, mit denen praktische Probleme gelöst werden. Die Studierenden können die prinzipiellen Beschränkungen, denen gewisse Problemstellungen unterliegen, erläutern und können für neue Problemstellungen im Hinblick auf diese Beschränkungen analysieren.
 
Die Studierenden können die Komplexität von Problemen bezüglich Laufzeit und Speicherplatz ermitteln und daraus Folgerungen auf die praktische Durchführung von Algorithmen ziehen.


[letzte Änderung 24.10.2016]
Inhalt:
1   Automaten und Sprachen
       * endliche und unendliche Automaten
       * Reguläre ausdrücke
       * Satz von Kleene
       * Quotientenautomat
2   Berechenbarkeitstheorie
       * Turingmaschinen
       * Church-Turing-These
       * Generatoren
       * Entscheidbarkeit
       * Reduzierbarkeit
3   Komplexitätstheorie
       * Zeitkomplexität
       * NP-Vollständigkeit
       * Platzkomplexität
 


[letzte Änderung 18.08.2016]
Lehrmethoden/Medien:
Vortrag, Übungen, Diskussion

[letzte Änderung 18.08.2016]
Literatur:
SIPSER Michael: Introduction to the theory of computation, Course Technology, 3rd edition, 2012
SAKAROVITCH Jacques: Elements of Automata Theory, Cambridge University Press, 2009
 


[letzte Änderung 18.08.2016]
Modul angeboten in Semester:
WS 2016/17, WS 2015/16, WS 2014/15, WS 2013/14, WS 2012/13, ...
[Tue Jul 23 08:50:51 CEST 2019, CKEY=pbk, BKEY=pim, CID=PIM-BK, LANGUAGE=de, DATE=23.07.2019]