Technische Universit├Ąt Ilmenau

Computability and Complexity Theory - Modultafeln of TU Ilmenau

The module lists provide information on the degree programmes offered by the TU Ilmenau.

Please refer to the respective study and examination rules and regulations for the legally binding curricula (Annex Curriculum).

You can find all details on planned lectures and classes in the electronic university catalogue.

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module properties Computability and Complexity Theory in degree program Bachelor Informatik 2010
ATTENTION: not offered anymore
module number5346
examination number2200082
departmentDepartment of Computer Science and Automation
ID of group 2241 (Automata and Logics)
module leaderProf. Dr. Dietrich Kuske
term winter term only
languageDeutsch
credit points4
on-campus program (h)34
self-study (h)86
obligationobligatory module
examoral examination performance, 20 minutes
details of the certificate
alternative examination performance due to COVID-19 regulations incl. technical requirements
signup details for alternative examinations
maximum number of participants
previous knowledge and experience

Fach "Algorithmen und Datenstrukturen", "Grundlagen und diskrete Strukturen" und "Automaten und Formale Sprachen"

learning outcome

Fachkompetenz: Die Studierenden kennen die grundlegenden Begriffe und Sachverhalte der Berechbarkeitstheorie und der NP-Vollständigkeitstheorie sowie weitere Grundkonzepte der Komplexitätstheorie sowie die zentrale Bedeutung des P-NP-Problems. Sie kennen wesentliche Vertreter der wichtigen Komplexitätsklassen.

Methodenkompetenz: Die Studierenden können Simulationen beschreiben, Reduktionen (Berechbarkeitstheorie und NP-Vollständigkeitsbeweise) durchführen und analysieren, sie können Probleme in Komplexitätsklassen einsortieren.

content
  • Berechnungsmodelle (Turingmaschine, Registermaschine)
  • Simulation zwischen Modellen
  • Formalisierung des Berechenbarkeitsbegriffs, Church-Turing-These
  • Halteproblem
  • Nicht berechenbare Funktionen, nicht entscheidbare Probleme
  • Reduktion
  • Unentscheidbarkeit semantischer Fragen (Satz von Rice)
  • Postsches Korrespondenzproblem, Unentscheidbarkeit bei Grammatiken und logischen Systemen
  • Die Klassen P und NP
  • NP-Vollständigkeit
  • Satz von Cook/Levin
  • P-NP-Problem
  • Reduktionen, NP-Vollständigkeitsbeweise
  • Grundlegende NP-vollständige Probleme
media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation

Vorlesung: Folien, Folienkopien (Online)

Übung: Übungsblätter (Online)

literature / references
  • Schöning "Theoretische Informatik kurzgefasst"
  • Asteroth, Baier "Theoretische Informatik"
  • Wegener "Theoretische Informatik"
  • Hopcroft, Motwani, Ullman "Einführung in die Automatentheorie, Formale Sprachen und Komplexität
evaluation of teaching

Pflichtevaluation:

Freiwillige Evaluation:

WS 2010/11 (Vorlesung, Übung)

WS 2011/12 (Vorlesung, Übung)

WS 2012/13 (Vorlesung)

WS 2013/14 (Vorlesung)

Hospitation: