Technische Universität Ilmenau

Automaten und Komplexität - Interactive curriculae of TU Ilmenau

The interactive curriculae 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 course catalogue.

Please note that this page is no longer updated. All modules and study plans from PO version 2021 onwards (Bachelor and Master study programs) are now available on the Campus Portal.

module properties Automaten und Komplexität in degree program Bachelor Ingenieurinformatik 2013
module number100535
examination number2200619
departmentDepartment of Computer Science and Automation
ID of group 2241 (Automata and Logics)
module leaderProf. Dr. Dietrich Kuske
term summer term only
languageDeutsch
credit points3
on-campus program (h)34
self-study (h)56
obligationobligatory module
examwritten examination performance, 90 minutes
details of the certificate

weitere, alternative Prüfungsform: mündliche Prüfung

link to Moodle course https://moodle2.tu-ilmenau.de/course/view.php?id=2471
teacher
signup details for alternative examinations
maximum number of participants
previous knowledge and experience

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

learning outcome

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.
content
  • 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
media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation

Tafel, Übungsblätter

literature / references

Schöning "Theoretische Informatik kurzgefasst"

evaluation of teaching