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03.06.2013

openHPI course "WWW"

Start of the openHPI course "Introduction to Web Technologies" (in German) on openHPI. You can enroll here.
08.04.2013

openHPI course "SQL"

Start of the openHPI course "Data Management with SQL" (in German) on openHPI. You can still enroll in the course ... [more]
05.03.2013

tele-TASK at CeBIT 2013

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Theoretische Informatik II (SS 2007)

Prof. Dr. Christoph Kreitz

Die Theoretische Informatik beschäftigt sich mit den grundlegenden Fragestellungen der Informatik. Hierzu werden Computer- und Automatenmodelle idealisiert und mathematisch untersucht.

Die Automatentheorie und die Theorie der formalen Sprachen (Thema des ersten Semesters) ist grundlegend für die Entwicklung von Programmiersprachen und Compilern. Sie untersucht, mit welchen Techniken welche Arten von Sprachen effizient analysiert werden können.

Die Berechenbarkeitstheorie befasst sich mit den prinzipiellen Grenzen des Berechenbaren und der Relation zwischen verschiedenen Computer- und Programmiermodellen.

Die Komplexitätstheorie untersucht Effizienz von Algorithmen im Hinblick auf Platz- und Zeitbedarf und kümmert sich insbesondere um die Frage, wie effizient man bestimmte Probleme lösen kann.

Die Veranstaltung ist prinzipiell für Studenten des ersten Semesters geeignet, setzt jedoch ein gutes Verständnis mathematischer Konzepte und Methoden voraus. Für die meisten Studenten ist es daher sinnvoller, zunächst an den entsprechenden Mathematikveranstaltungen teilzunehmen und die theoretische Informatik erst im dritten Semester zu belegen.

Einführung

Date:20.04.2007
Lang.: de
Dur.:01:28:13
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• Überblick - Themen der TI I 00:01:24
• Themen der TI II 00:04:06
• Theorie der Berechenbarkeit 00:24:59
• Turing Berechenbarkeit 00:12:53
• Rückblick Turingmaschinen 00:00:53
• Zeit und Platzbedarf von Turingmaschinen 00:23:17
• Die berechnete Funktion einer Turingmaschine 00:06:24
• Berechnung mit Turingmaschinen am Beispiel 00:06:43

Theorie der Berechenbarkeit

Date:27.04.2007
Lang.: de
Dur.:01:15:34

Theorie der Berechenbarkeit

Jens Otten

Theorie der Berechenbarkeit

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• Turing-Berechenbarkeit 00:24:14
• Akzeptieren vs. Berechnen Beweisideen 00:17:04
• Rekursive Funktionen 00:28:31
• Programmierung mit primitiver Rekursion 00:19:47
Date:02.05.2007
Lang.: de
Dur.:01:07:12
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• Berechenbarkeit ohne Maschinenmodell 00:06:11
• Berechenbare Funktionen 00:12:55
• Addition von 2 00:48:42
Date:04.05.2007
Lang.: de
Dur.:01:27:57
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• Primitive und -rekursive Funktionen 00:05:51
• Analyse -Rekursiver Funktionen 00:10:27
• Entwurf Primitiv-rekursiver Funktionen 00:17:59
• Primitiv-rekursive Programmiertechniken 00:15:39
• Weitere Primitiv-rekursive Funktionen 00:01:45
• Berechnungen auf Zahlenpaaren und -listen 00:12:16
• Die Ackermann-Funktion 00:08:09
• Warum kann A nicht primitiv-rekursive sein? 00:03:25
• Warum ist die Ackermannfunktion berechenbar? 00:04:47
• Ausdruckskraft rekursive Funktionen 00:04:58
• Konsequenzen der Äquivalenzbeweise 00:02:28
• Rekursive Funktion im Rückblick 00:05:42
Date:11.05.2007
Lang.: de
Dur.:01:23:44
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• Der Lambda-Kalkuel 00:17:02
• Lambda-Kalkuel: Berechnen durch Auswertung 00:18:55
• Vom Lambda-Kalkuel zu echten Programme 00:18:26
• Programmierung im Lambda-Kalkuel 00:14:30
• Der Lambda-Kalkuel ist Turing-Maechtig 00:06:10
• Arithmetische Repraesentierbarkeit 00:14:25
Date:18.05.2007
Lang.: de
Dur.:01:21:37

Berechenbarkeitstheorie

Jens Otten

Berechenbarkeitstheorie

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• Die Arithmetische Theorie Q 00:12:35
• Die Churchsche These 00:04:11
• Elementare Berechenbarkeitstheorie 00:17:06
• Kernaxiome der Berechenbarkeit 00:04:33
• Nummerierung von Turingmaschinen 00:06:45
• Nummerierung Berechenbarer Funktionen 00:05:02
• UTM-Theorem 00:05:31
• SMN-Theorem 00:07:00
• Konsequenzen von UTM und SMN Theorem 00:22:36
Date:25.05.2007
Lang.: de
Dur.:01:26:12
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• Rekursions- und Selbstreproduktionstheorem 00:10:12
• Berechenbarkeitskonzepte 00:04:14
• Aufzaehlbarkeit 00:05:50
• Beweis der Aequivalenz durch Ringschluss 00:15:00
• Wichtige entscheidbare und aufzaehlbare Mengen 00:04:12
• Aufzaehlbarkeit vs. Entscheidbarkeit 00:15:15
• Abschlusseigenschaften 00:11:11
• Unloesbarkeit
Date:01.06.2007
Lang.: de
Dur.:01:25:49
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• Das Halteproblem ist unentscheidbar 00:13:48
• Diagonalisierung 00:08:19
• Wachstums- und Monotonieargumente 00:02:42
• Das Busy-Beaver Problem 00:17:25
• Beweisfuehrung durch Reduktion 00:15:23
• Beispiele von Problemreduktion 00:17:28
• Der Satz von Rice 00:16:18
Date:08.06.2007
Lang.: de
Dur.:01:26:19
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• Das Post'sche Korrespondenzproblem 00:20:02
• Unentscheidbarkeit auf Grammatiken 00:15:44
• Rueckblick: Beweistechniken fuer Unloesbarkeit 00:06:32
• Komplexitätstheorie 00:08:27
• Die Mathematik Asymptotischer Vergleiche 00:10:06
• Zeit- und Platzbedarf von Maschinen 00:16:04
• Konkrete Komplexitaetsanalyse 00:14:09

Komplexitaetstheorie

Date:15.06.2007
Lang.: de
Dur.:00:00:00
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• Sortierverfahren 00:20:02
• Unentscheidbarkeit auf Grammatiken 00:15:44
• Rückblick: Beweistechniken fuer Unlösbarkeit 00:04:13
Date:22.06.2007
Lang.: de
Dur.:01:24:19
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• Das P-NP - Problem 00:11:00
• Polynomielle Reduktion auf Graphenproblemen 00:11:12
• Reduzierbarkeit: Clique - Vertex Cover 00:17:46
• NP-Vollstaendigkeit 00:16:18
• Das Erfuellbarkeitsproblem 00:09:11
• Der Satz von Cook 00:13:21
• Die Codierung und iher Korrektheit 00:10:04
Date:27.06.2007
Lang.: de
Dur.:01:10:03
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• NP-Begriff 00:17:51
• Zeitkomplexität 00:12:43
• Reduktion 00:13:19
• NP-Vollständig 00:10:50
• Übungshinweise und Anreize 01:10:14
Date:29.06.2007
Lang.: de
Dur.:01:21:49
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• Methodik für Nachweis von NP-Vollständigkeit 01:21:49
Date:06.07.2007
Lang.: de
Dur.:01:24:36
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• Auswertung 01:24:36
Date:13.07.2007
Lang.: de
Dur.:01:22:56
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• PSPACE-Vollständigkeit 00:15:15
• QBF ist PSPACE-vollständig 00:09:04
• weitere PSPACE-vollständige Probleme 00:03:08
• LOGSPACE: Logarithmischer Platzverbrauch 00:05:10
• wichtige Vertreter weiterer Komplexitätsklassen 00:11:15
• das Platzhierarchie-Theorem 00:09:01
• 6.5 Grenzen überwinden 00:10:30
• nicht jedes NP-Problem ist wirklich schwer 00:14:18
• starke NP-Vollständigkeit 00:12:41
Date:20.07.2007
Lang.: de
Dur.:01:00:27
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• Approximationsalgorithmen 00:09:04
• Positive Ergebnisse 00:07:16
• Travelling Salesman mit Dreiecksgleichungen 00:10:21
• Negative Ergebnisse 00:05:55
• Probabilistische Algorithmen 00:10:09
• Probabilistische Berechnungsmodelle 00:07:34
• Beispiel Probabilistischer Algorithmen 00:11:32
Date:20.07.2007
Lang.: de
Dur.:00:26:34
Play full lecture
• Theoretische Informatik im Rückblick 00:00:31
• Berechenbarkeitsmodelle 00:09:20
• Berechenbarkeitstheorie - Losgeloest vom Modell 00:05:33
• Komplexitätstheorie 00:06:24
• Wie loest man Aufgaben effektiv und korrekt? 00:05:44
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