• A
  • A
  • A
  • ABC
  • ABC
  • ABC
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Regular version of the site

Fundamentals of the Theory of Intractable Problems

2025/2026
Academic Year
RUS
Instruction in Russian
Delivered at:
Department of Informatics
Course type:
Elective course
When:
2 year, 3, 4 module

Instructor

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина нацелена на изучение современного состояния системного анализа и теории сложных систем. Раскрыты когнитивные аспекты оценки сложности. Дано описание проблемы сложности. Приведены основные направления исследований в теории алгоритмов, определены базовые понятия и требования, предъявляемые к написанию алгоритмов и определению порядка их сложности.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • освоение студентами основ теории сложности и различных типов алгоритмов, таких как вероятностные и параметризованные.
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • Студент умеет использовать основные классы языков в теории сложности; основные методы и инструменты теории сложности;
  • Студент умеет применять неравенство Чернова;
  • Студент умеет строить вероятностные алгоритмы;
  • Студент умеет доказывать PSPACE-полноту различных задач; NP-полноту различных задач; NL-полноту различных задач.
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Раздел 1. Машина Тьюринга. Иерархия по времени. Теорема Ладнера. Сложность по памяти.
  • Раздел 2. Класс NL. NL-полный язык. Определение класса NL помощью сертификата. NL=coNL. Полиномиальная иерархия.
  • Раздел 3. Вероятностные алгоритмы. Оценки Чернова. Схемы. Теорема Вэлианта-Вазирани.
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Homework
    Домашнее задание выдается студентам в одном варианте и состоит из 7 задач. Срок выполнения домашнего задания - 2 недели. Форма представления обучающимися домашнего задания - представленные в письменном виде решения задач.
  • неблокирующий In-class assignment
    Контрольная работа проводится в письменной форме. Каждый студент получает 6 задач. На проведение контрольной работы отводится 1,5 часа
  • неблокирующий Экзамен
    Экзамен проводится в письменной форме во время контактной работы в соответствии с расписанием в присутствии преподавателя (синхронный элемент контроля). Продолжительность – 60 минут. Экзаменационный билет содержит два вопроса из перечня вопросов к экзамену.
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • 2025/2026 4th module
    0.3 * Homework + 0.3 * In-class assignment + 0.4 * Экзамен
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Цветков, В. Я. Основы теории сложных систем : учебное пособие / В. Я. Цветков. — Санкт-Петербург : Лань, 2022. — 152 с. — ISBN 978-5-8114-3509-8. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/206375 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Козлова, О. А. Основы теории сложных систем : учебное пособие / О. А. Козлова, Л. П. Козлова. — Санкт-Петербург : СПбГУТ им. М.А. Бонч-Бруевича, 2016. — 92 с. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/180063 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Авторы

  • Любавина Светлана Вячеславовна
  • Марковская Наталья Владимировна
  • Овчинников Андрей Анатольевич