Corso di Complessità Numerica

Corso di Laurea Specialistica in Ingegneria dell'Automazione
Corso di Laurea Specialistica in Ingegneria Informatica
Anno Accademico 2008/2009

Ultimo Aggiornamento 19/09/2009


Avvisi

Appelli previsti nel mese di Settembre 2009:

3 Settembre 2009 Aula A ore 15.50
17 Settembre 2009 Aula A ore 15.00.

Risultati dell'esame scritto del 17 settembre 2009.

Organizzazione del Corso

Il Corso di Complessità Numerica ha il valore 3 crediti suddivisi secondo la seguente tipologia didattica:
3 crediti di lezioni teoriche (pari a 24 ore)

Finalità del Corso

Obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti i concetti di base per la misura del costo computazionale degli algoritmi ed una valutazione circa l'efficienza di tali algoritmi e la complessità dei problemi.

Programma del Corso

Teoria della Calcolabilità. Introduzione storica al problema della calcolabilità. Problemi decidibili e non decidibili. Classificazione dei problemi: problemi di ricerca, di decisione e di enumerazione. Un esempio classico: il problema del commesso viaggiatore (TSP). Altri esempi di complessità di algoritmi: il calcolo del determinante di una matrice con la regola di Laplace e con il metodo di Gauss. Definzione di grafo ed esempi di algoritmi legati alla teoria dei grafi. Raggiungibilità dei grafi. L'idea intuitiva di algoritmo. Proprietà degli algoritmi deterministici. Modelli di calcolabilità. Le macchine di Turing. Configurazione delle macchine di Turing. Esempi di macchine di Turing. Costo computazionale in tempo e in spazio di una macchina di Turing. Le macchine di Turing multinastro. La tesi di Church. Macchine ad Accesso Casuale (RAM). Istruzioni base di una RAM. Esempi di RAM. Configurazione di una RAM. Costo computazionale di una RAM. Teoria della Complessità Computazionale. Il concetto di complessità dei problemi decidibili. Le risorse Tempo e Spazio. Classificazione degli algoritmi. Il criterio di efficienza polinomiale. Le classi di complessità. Definizione e proprietà principali di una classe di complessità. La classe P. LA classe EXP. Progresso tecnologico ed algoritmi esponenziali. Non determinismo e classe NP. Relazioni tra le classi P e NP. Problemi NP-hard.

Libro di testo:

A. Bernasconi, B. Codenotti, Introduzione alla complessità computazionale, Springer-Verlag 1998.
C.H. Papadimitriou, Computational Complexity, Addison-Wesley, 1994.

Materiale didattico

Dispense di Complessità Numerica (File in formato PDF):

Capitolo 1

Modalità dell'esame

L'esame consiste in una prova scritta ed in un colloquio orale.
È opportuno prenotarsi secondo una delle seguenti modalità:
Comunicando il proprio nome al docente al termine della lezione.
Mandando un e-mail al docente (politi@poliba.it) almeno tre-quattro giorni prima dell'esame scritto.
Utilizzando i fogli di prenotazione che si trovano al III piano del Dipartimento di Matematica del Politecnico.

Tracce di esame

Tracce (File PDF)

Date degli appelli

Appelli previsti nel mese di Settembre 2009:

3 Settembre 2009 Aula A ore 15.50
17 Settembre 2009 Aula A ore 15.00.