Propozycje tematów referatów na sesję "Algorytmy" Trzy pierwsze tematy dla osób z pierwszego, góra drugiego roku: 1. Tjan-juan i Fang-czeng - dwa ciekawe algorytmy, jakich dopracowano się dawno temu w Chinach [Juszkiewicz "Historia matematyki", Tom I, Rozdział: Chiny] 2. Wstep do metod numerycznych [w oparciu o rozdziały 1.2 i 1.3 z Björck, Dahlquist "Metody numeryczne"] 3. Metody szybkiego mnożenia. Można rozpocząć od metod mnożenia z wykorzystaniem wzoru na różnicę kwadratów oraz z użyciem wzorów i tablic trygonometrycznych, [Kordos, Wykłady z historii matematyki, str. 125-126], przez metodę Gaussa na mnożenie liczb zespolonych, aby dojść do algorytmu Karacuby na mnożenie dużych liczb i algorytmu Strassena mnożenia macierzy. W ten sposób zgrabnie przeszliśmy do numerycznej algebry liniowej, a zatem [można, a wręcz należy, podzielić te referaty na kilka mniejszych]: 4. Rozkłady macierzy: SVD, Cholesky, LU (+ LDU i LUP), QR + Householder. 5. Metody iteracyjne: Jacobi, Gauss-Seidel, SOR, metoda gradientów sprzężonych. Bibliografia do wyżej wymienionych pozycji: D. Kincaid, W. Cheney, Analiza numeryczna, A. Björck, G. Dahlquist, Metody numeryczne, A. Kiełbasiński, H. Schwetlick, Numeryczna algebra liniowa, Ralston, Wstęp do analizy numerycznej Demidowicz, Maron, Szuwałowa, Metody numeryczne Z rzeczy bardziej komputerowo-informatycznych: 6. Programowanie zero-jedynkowe 7. Optymalizacja w sieciach - problem najkrótszych dróg, maksymalnego przepływu, najtańszego przepływu, komiwojażera, zagadnienie plecakowe 8. Algorytmy zachłanne i matroidy 9. Sortowanie (choćby quicksort i heapsort) 10. Programowanie dynamiczne 11. Geometria obliczeniowa: wyznaczanie otoczki wypukłej - algorytm Chana, diagramy Voronoi - algorytm Furtune'a Bibliografia do powyższych pozycji: Banachowski, Diks, Rytter - Algorytmy i struktury danych Dijkstra - Umiejętność programowania Sysło, Deo, Kowalik - Algorytmy optymalizacji dyskretnej Cormen, Leiserson, Rivest - Wprowadzenie do algorytmów I propozycje bardziej zaawansowane, gdyby akurat ktoś z uczestników był zorientowany w temacie (i znał dobrą literaturę): 12. FFT 13. Integer relations detection algorithms - LLL, HJLS, PSOS, PSLQ 14. Numeryczne metody rozwiązywania równań różniczkowych 15. Algorytmy mrówkowe 16. Algorytmy genetyczne 17. Algorytmy kwantowe 18. NP-zupełność W edycji styczeń-luty 2000 „Computing in Science & Engineering”, czasopisma wydawanego pod auspicjami American Institute of Physics oraz IEEE Computer Society ukazała się seria artykułów pod hasłem: "Top Ten Algorithms of the Century." Jak piszą edytorze w artykule wstępnym: „Próbowaliśmy wybrać 10 algorytmów o największym wpływie na rozwój i praktykę nauki i techniki w XX wieku". Ich chronologiczna lista to: 1946: the Monte Carlo method or Metropolis algorithm, devised by John von Neumann, Stanislaw Ulam, and Nicholas Metropolis; 1947: the simplex method of linear programming, developed by George Dantzig; 1950: the Krylov Subspace Iteration method, developed by Magnus Hestenes, Eduard Stiefel, and Cornelius Lanczos; 1951: the Householder matrix decomposition, developed by Alston Householder; 1957: the Fortran compiler, developed by a team lead by John Backus; 1959: the QR algorithm for eigenvalue calculation, developed by J Francis; 1962: the Quicksort algorithm, developed by Anthony Hoare; 1965: the Fast Fourier Transform, developed by James Cooley and John Tukey; 1977: the Integer Relation Detection Algorithm, developed by Helaman Ferguson and Rodney Forcade; (given N real values XI, is there a nontrivial set of integer coefficients AI so that sum ( 1 <= I <= N ) AI * XI = 0? 1987: the fast Multipole algorithm, developed by Leslie Greengard and Vladimir Rokhlin; (to calculate gravitational forces in an N-body problem normally requires N^2 calculations. The fast multipole method uses order N calculations, by approximating the effects of groups of distant particles using multipole expansions) Prawie każda z powyższych pozycji kryje za sobą odrobinę, czasem mniej, a czasem bardziej zaawansowanej matematyki - i jest to potencjalny temat na sesyjny referat. Za listę propozycji gorąco dziękujemy doktorowi Rafałowi Kucharskiemu. ostatnia aktualizacja: 07.06.2012 |
Kontakt: | Koło Naukowe Matematyków Uniwersytetu Śląskiego 40-007 Katowice, ul. Bankowa 14 (pokój 524) tel. (032) 359-20-96, e-mail: knm@knm.katowice.pl |