Technische Universität Ilmenau

Automaten und Komplexität - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modulbeschreibungen durch die Modulverantwortlichen finden Sie unter Modulpflege.

Hinweise zu fehlenden oder fehlerhaften Modulbeschreibungen senden Sie bitte direkt an modulkatalog@tu-ilmenau.de.

Modulinformationen zu Automaten und Komplexität im Studiengang Bachelor Ingenieurinformatik 2013
Modulnummer100535
Prüfungsnummer2200619
FakultätFakultät für Informatik und Automatisierung
Fachgebietsnummer 2241 (Automaten und Logik)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Dietrich Kuske
TurnusSommersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte3
Präsenzstudium (h)34
Selbststudium (h)56
VerpflichtungPflichtmodul
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 90 Minuten
Details zum Abschluss

weitere, alternative Prüfungsform: mündliche Prüfung

Alternative Abschlussform aufgrund verordneter Corona-Maßnahmen inkl. technischer Voraussetzungen

Prüfungsgespräch (mündliche Abschlussleistung) in Distanz nach §6a PStO-AB

Dauer: 20 Minuten

Technische Voraussetzung: Webex https://intranet.tu-ilmenau.de/site/vpsl-pand/SitePages/Handreichungen_Arbeitshilfen.aspx

Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Vorkenntnisse

Umgang mit mengentheoretischen Begriffen und Notationen (z.B. erworben in "Mathematik 1")

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

Die Studierenden

  • kennen die Stufen 0, 2 und 3 der Chomsky-Hierarchie, ihre automatentheoretischen Charakterisierungen und können die Umwandlungen ausführen,
  • sind in der Lage, Nachweise der Nicht-Regularität zu führen,
  • sind mit Abschluss- und algorithmischen Eigenschaften der regulären und kontextfreien Sprachen vertraut.

Die Studierenden

  • kennen die Klassen der semi-entscheidbaren und der entscheidbaren Probleme mit wesentlichen Beispielen,
  • sind in der Lage, die Church-Turing These zu formulieren, ihre Bedeutung darzustellen und Argumente zu ihrer Begründung anzugeben.

Die Studierenden

  • kennen die Komplexiätsklassen P und NP und einige NP-vollständige Probleme,
  • können erläutern, warum die NP-schweren Probleme nicht effizient lösbar sind.
Inhalt
  • reguläre Sprachen: deterministische und nichtdeterministische endliche Automaten, reguläre Ausdrücke, effektiver Abschluss unter Booleschen Operationen, Verkettung und Iteration, Entscheidbarkeit von Leerheit, Inklusion und Äquivalenz, Pumping-Lemma
  • kontextfreie Sprachen: Kellerautomaten, Parsing, effektiver Abschluss unter positiven Booleschen Operationen, Verkettung und Iteration, Entscheidbarkeit der Leerheit, Pumping-Lemma, Nichtabschluss unter Schnitt
  • semi-entscheidbare Sprachen: Turing-Maschine
  • Berechenbarkeit: Church-Turing These, Unentscheidbarkeit des Halteproblems und der Universalität von kontextfreien Sprachen
  • Komplexitätstheorie: die Klassen P und NP, NP-Vollständigkeit, 3-SAT, graphentheoretische Probleme
Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form

zum Moodle-Kurs

Tafel, Übungsblätter

Literatur

Schöning "Theoretische Informatik kurzgefasst"

Lehrevaluation

Pflichtevaluation:

Freiwillige Evaluation:

SS 2019 (Übung)

Hospitation: