Алгоритмические основы вычислительных систем

Цели и задачи дисциплины

Целями освоения дисциплины являются углубление фундаментальных знаний в области современных информационных технологий, в частности, формирование основ знаний по теории информации, принципам кодирования, изучение важнейших алгоритмов в этой области, овладение средствами разработки и исследования таких алгоритмов. Задачи дисциплины: формирование навыков изучения новых научных результатов, научной литературы или научно-исследовательских проектов в области прикладной математики и информатики в соответствии с тематикой проводимых исследований; усвоение знаний и умений для разработки и исследования алгоритмов вычислительных моделей и моделей данных для реализации элементов новых (или известных) сервисов систем информационных технологий; формирование общекультурных и профессиональных компетенций, необходимых для осуществления профессиональной деятельности.

Краткое содержание дисциплины

Обучаемые знакомятся с понятием информации, энтропиии, подходами к измерению информации, понятием кодирования, алгоритмами кодирования (эффективное кодирование, помехозащищенное кодирование). Рассматриваются различные подходы к понятию и свойствам алгоритма. Модели вычислений. Машина Тьюринга и функции, вычислимые по Тьюрингу. Машины произвольного доступа и вычислимые функции. Частично рекурсивные функции и их вычислимость. Также рассматриваются основные идеи и методы теории сложности вычислений: вычислительные возможности, трудоемкость алгоритмов и временные оценки, характеристики сложности вычислений, классы сложности.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

ОПК-2 Способен совершенствовать и реализовывать новые математические методы решения прикладных задач