460-6003/02 – Teorie jazyků a automatů (TJA)

Garantující katedraKatedra informatikyKredity10
Garant předmětuprof. RNDr. Petr Jančar, CSc.Garant verze předmětuprof. RNDr. Petr Jančar, CSc.
Úroveň studiapostgraduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrzimní + letní
Jazyk výukyangličtina
Rok zavedení2015/2016Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiadoktorské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
JAN59 prof. RNDr. Petr Jančar, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zkouška 28+0
kombinovaná Zkouška 28+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Student po úspěšném absolvování předmětu: - rozumí základním pojmům v oblasti teorie jazyků a automatů - umí volit vhodný formální jazyk k popisu praktických problémů a chápe možnosti i omezení různých tříd automatů v souvislosti s jejich řešením - prokáže schopnost samostatně zvládnout a odprezentovat pokročilou partii v dané oblasti (např. u verifikace programů)

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Projekt

Anotace

Předmět nejdříve rekapituluje základní znalosti týkajici se konečných automatů, bezkontextových jazyků a Turingových strojů, se kterými se studenti seznámili v magisterském studiu. Klade se ovšem důraz na exaktní přístup a hlubší pochopení. Dále je kurs věnován pokročilejším partiím v těchto a dalších oblastech (např. vztahu jazyků, automatů a logiky, stromovým jazykům apod.).

Povinná literatura:

M.Sipser: Introduction to the Theory of Computation (2nd ed.), Thomson 2006

Doporučená literatura:

D. Kozen: Automata and Computability, Springer 1997 D. Kozen: Theory of Computation; Springer 2006 J.E.Hopcroft, R. Motwani, J.D.Ullman: Introduction to Automata Theory, Languages and Computation. Addison Wesley, 2001 H. Comon et al.: Tree Automata Techniques and Applications; http://tata.gforge.inria.fr/ (2007) Handbook of formal languages, Vol 1,2,3 (ed. G.Rozenberg) (Springer 1997) M.Demlová, V.Koubek: Algebraická teorie automatů. Matematický seminář SNTL, Praha, 1990 M.Chytil: Automaty a gramatiky. Matematický seminář SNTL, Praha, 1984

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Student sepíše stručný, ale výstižný a srozumitelný, článek o vybraném pokročilém tématu, které v rámci kurzu odprezentuje.

E-learning

Další požadavky na studenta

Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Pojem formálního jazyka. Operace s jazyky. Regulární jazyky. Specifikace jazyků. Přepisovací systémy a gramatiky. Chomského klasifikace gramatik. Konečné automaty: deterministické, nedeterministické, zobecněné nedeterministické. Jazyky rozpoznávané konečnými automaty. Kleeneho věta. Automatové morfismy a minimalizace konečných automatů. Konečné automaty a regulární gramatiky. Bezkontextové gramatiky. Zásobníkové automaty. Jazyky generované bezkontextovými gramatikami a rozhodované zásobníkovými automaty. Kontextové jazyky generované kontextovými gramatikami a rozpoznávané lineárně omezenými automaty. Turingovy stroje. Jazyky rozpoznávané a rozhodované Turingovými stroji /rekurzivně spočetné a rekurzivní jazyky/. Postova věta. Algoritmická řešitelnost. Turingova /Churchova/ téze. Další partie teorie konečných automatů (dvoucestné automaty, automaty s váhami, ...) Další partie teorie bezkontextových jazyků (deterministické bezkontextové jazyky, ...) Stromové jazyky Vztah jazyků, automatů a logických teorií Další vybrané partie

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2015/2016 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zkouška Zkouška  
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2020/2021 (P0541D170006) Výpočetní a aplikovaná matematika P angličtina Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán
2020/2021 (P0541D170006) Výpočetní a aplikovaná matematika K angličtina Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán
2019/2020 (P0541D170006) Výpočetní a aplikovaná matematika P angličtina Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán
2019/2020 (P0541D170006) Výpočetní a aplikovaná matematika K angličtina Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán
2019/2020 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1103V036) Výpočetní a aplikovaná matematika P angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1103V036) Výpočetní a aplikovaná matematika K angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1801V001) Informatika P angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1801V001) Informatika K angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1103V036) Výpočetní a aplikovaná matematika P angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1801V001) Informatika P angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1103V036) Výpočetní a aplikovaná matematika K angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1801V001) Informatika K angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1103V036) Výpočetní a aplikovaná matematika P angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1801V001) Informatika P angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1103V036) Výpočetní a aplikovaná matematika K angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1801V001) Informatika K angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1103V036) Výpočetní a aplikovaná matematika P angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1801V001) Informatika P angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1103V036) Výpočetní a aplikovaná matematika K angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1801V001) Informatika K angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1103V036) Výpočetní a aplikovaná matematika P angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1103V036) Výpočetní a aplikovaná matematika K angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1801V001) Informatika P angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P1807) Informatika, komunikační technologie a aplikovaná matematika (1801V001) Informatika K angličtina Ostrava povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku