Tematika (címszavakban)
2018 ősz
- (szept. 4.): Ábécé, szó, nyelv. Véges automata és változatai:
hiányos, nemdeterminisztikus, epszilon-átmenetes
(szept.6.): Reguláris nyelvek, zártságuk a műveletekre (unió,
metszet, különbség, konkatenált, tranzitív lezárt).
Szavak egy nyelvre vonatkozó ekvivalenciája, a reláció
tulajdonságai. Reguláris nyelv minimálautomatája az
ekvivalenciarelációkon, mint állapotokon
- (szept 11.): Minimalizálás. Reguláris kifejezések. A reguláris
kifejezések által leírt nyelvek regulárisak.
- (szept. 18): Véges automatából reguláris kifejezés. Pumpálási
lemma néhány példával.
(szept. 20): szünet -- Sportnap
- (szept. 25): Nyelvtanok, Chomsky-hierarchia; Reguláris
nyelvtanok és reguláris nyelvek kapcsolata; CF nyelvtanok és
epszilon-szabályok.
- (okt, 2): CF nyelvtanokból egyszeres szabályok és felesleges
szimbólumok elhagyása. A CF nyelvek zártak az unióra,
konkatenálásra és tranzitív lezáráse. A környezetfüggetlen
pumpálási lemma, példa nem környezetfüggetlen nyelvre.
(okt. 4): CF pumpálási lemma bizonyítása. Veremautomata.
Determinisztikus CF nyelvek és zártásgi tulajdonságaik. Üres
veremmel elfogadó veremautomata.
- (okt. 9): Üres veremmel pontosan a CF nyelveket lehet
elfogadni.
CF nyelvtanból üres veremmel elfogadó veremautomata. Algoritmikus
kérdések reguláris nyelvekre (beletartozás, üresség, azonosság,
diszjunktság, végesség). A beletartozás eldöntése CF nyelvtan
alapján: van véges algoritmus. A CYK algoritmus
(okt.13) Szombat !! : Chomsky-normálformára hozás. Turing-gépek,
Church-Turing-tézis. Több szalagból egy szalag,
nemdeterminisztikusból determinisztikus. Rekurzív, illetve
rekurzívan felsorolható nyelvek. Az R és RE osztály.
- (okt. 16): R, RE, coRE kapcsolata, R, RE zártsági
tulajdonságai. A diagonális nyelv nincs RE-ben. Univerzális
Turing-gép. Az univerzális és a megállási nyelv (RE-R)-ben van.
(okt. 18): Az L_{epszilon} nyelv (RE-R)-ben van. Az
L_{üreshalmaz} nyelv co RE-beli. Nem-triviális nyelvi
tulajdonság. A Rice-tétel kimondása és alkalmazásai.
- (okt. 23): ünnep
- (okt.30): Rice-tétel bizonyítása, alkalmazások. A
dominóprobléma, a hozzá tartozó D nyelv coRE-ben van, de nincs
R-ben. Post megfeleltetési problémája, példák.
(nov. 1): ünnep
- (nov. 6): PCP nyelv RE-beli, de nem rekurzív. CF nyelvtanok
egyértelműsége algoritmikusan nem eldönthető. Turing-gép
elfogadó számításai és a CF nyelvek kapcsolata. Üresség,
azonosság, teljesség eldönthetetlen a CF nyelvekre.
- (nov.13.): Felsoroló Turing-gépek, RE- és R-beli nyelvek
szavainak felsorolhatósága. A Chomsky 0. oszt kapcsolata a
Turing-gépekkel. Az 1. osztálynak megfelelő automata típus. Az
osztályok zártsági tulajdonságai. Moore-automaták.
(nov.15): Mealy-automaták. Ekvivalenciájuk a Moore-automatákkal.
Mealy-automata értékkészlete reguláris nyelv. Véges fordító.
Véges fordító reguláris nyelvből reguláris nyelvet állít elő.
- (nov.20.): Véges fordító CF nyelvből CF nyelvet állít elő.
Veremfordító és szintakszisvezérelt séma. Jellemző nyelvtan és
kapcsolata a fordítókkal. Függvényt kiszámoló Turing-gép.
- (nov.27): Turing-gépek idő- és tárigénye, időkorlát,
tárkorlát. Gyorsítási tételek, Hézag tétel. TIME és SPACE
osztályok, tulajdonságaik. P, NP, PSPACE, EXPTIME. Tár-idő tétel
és következményei.
(nov.29): A legfontosabb osztályok közötti kapcsolatok.
Példák NP-teljes és PSPACE-teljes nyelvekre. Közvetlen
elérésű gép és kapcsolata a Turing-géppel.
- (dec. 4): Mese a Cerny-sejtésről, Kolmogorov-bonyolultságról,
Busy-beaverről.