Курс лекций «Сложность алгоритмов» (ИСПРАН, 3 курс МФТИ) — различия между версиями
StasFomin (обсуждение | вклад) (→К экзамену) |
StasFomin (обсуждение | вклад) |
||
(не показано 250 промежуточных версий 3 участников) | |||
Строка 1: | Строка 1: | ||
{{SideBar| | {{SideBar| | ||
− | {{Special:Wikilog/Blog:Advanced Algorithms/Template:BlogInformerLine/ | + | {{Special:Wikilog/Blog:Advanced Algorithms/Template:BlogInformerLine/11/sort=wlp_talk_updated}} |
|style=max-width:35% | |style=max-width:35% | ||
}} | }} | ||
+ | <!-- | ||
+ | * Логинимся, и разогревочный тест проверки заданий который были в фокусе несколько недель → [[Special:MediawikiQuizzer/Algs-3-course-ispras-weekly|Cозвонный тест]] | ||
+ | --> | ||
− | <!-- | + | <!-- * [[Special:MediawikiQuizzer/GRE-CS-v01|Еженедельная проверка — сегодня экспериментальная]] --> |
+ | * [[Special:MediawikiQuizzer/Algs-3-course-ispras-weekly|Cозвонный тест]] | ||
− | + | <!-- | |
+ | * [[Special:MediawikiQuizzer/Algs-3-course-ispras-weekly|Cозвонный тест]] | ||
+ | * [[Special:MediawikiQuizzer/Python|Приветственная созвонная проверка]] | ||
+ | --> | ||
− | + | * [https://логос.испран.рф/mipt-course-03/hard-problems.svg Обзор курса] | |
− | |||
− | |||
− | + | <!-- | |
− | <!-- | + | * [[Special:MediawikiQuizzer/Algs-3-course-ispras-exam|Тест для экстренного набора очков]] |
− | [[ | + | |
--> | --> | ||
+ | |||
+ | <!-- | ||
+ | Зум-созвон, пока по четвергам, 10:00. | ||
+ | |||
+ | <blockquote> | ||
+ | https://ispras.zoom.us/j/6020710675?pwd=SWxUb3ZjK3NxUzhHTzJRY2Z4YmwxZz09 | ||
+ | Meeting ID: 602 071 0675 | ||
+ | Passcode: 1729 | ||
+ | </blockquote> | ||
+ | --> | ||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | Проходим квест: | ||
+ | {{:Как зарегистрироваться на курс}} | ||
+ | |||
---- | ---- | ||
+ | <poll> | ||
+ | UNSAFE_ID=aa-20240210 | ||
+ | ALTERNATIVE | ||
+ | OPEN_RESULTS | ||
+ | OPEN_VOTERS | ||
+ | AUTHORIZED | ||
+ | ALLOW_REVOTE | ||
+ | END_POLL 2024-03-15 | ||
+ | Записываемся на курс «Сложность алгоритмов-2024»? | ||
+ | Да | ||
+ | Нет | ||
+ | </poll> | ||
− | |||
− | + | <!-- | |
+ | <poll> | ||
+ | UNSAFE_ID=git-20220210 | ||
+ | ALTERNATIVE | ||
+ | AUTHORIZED | ||
+ | ALLOW_REVOTE | ||
+ | END_POLL 2022-02-25 | ||
+ | Знаете ли вы Git? | ||
+ | Да | ||
+ | Нет | ||
+ | </poll> | ||
+ | --> | ||
+ | <!-- | ||
+ | * [[Special:MediawikiQuizzer/GRE-CS-v01|Сегодняшний квест]] | ||
+ | --> | ||
− | < | + | <!-- * [[Special:MediawikiQuizzer/Algs-3-course-ispras-exam|Тест перед экзаменом]] --> |
− | + | <!-- | |
− | + | [[Special:MediawikiQuizzer/GRE-CS-v01|Обещанный тест на повышение оценки с 15:00-15:30]] | |
+ | --> | ||
+ | __TOC__ | ||
− | + | <!-- Если кто-то еще хочет в этом семестре сдавать — [mailto:stas-fomin@yandex.ru пишите], будем договариваться. | |
+ | --> | ||
− | + | <!-- | |
+ | <poll> | ||
+ | AUTHORIZED | ||
+ | UNSAFE ID=2019-05-21-record-for-exam | ||
+ | REVOTE | ||
+ | OPEN_RESULTS | ||
+ | OPEN_VOTERS | ||
+ | Выберите удобный день для сдачи зачета (можно несколько). | ||
+ | 2019-05-27 | ||
+ | 2019-05-28 | ||
+ | 2019-05-29 | ||
+ | 2019-05-30 | ||
+ | 2019-05-31 | ||
+ | </poll> | ||
− | + | <s>Хорошо, по результатам голосования встречаемся в четверг, в 11:00, 2019-05-30</s> | |
− | + | Хорошо, по результатам переголосования встречаемся в среду, в 10:00, 2019-05-29 | |
− | + | [[Участник:StasFomin|StasFomin]] 11:25, 29 мая 2019 (MSK): Никто не пришел, ведомости заполнены, пытайтесь поймать меня или НН с отрывным. Всем успехов. | |
+ | --> | ||
+ | <!-- | ||
+ | <poll> | ||
+ | AUTHORIZED | ||
+ | POINTS 3 | ||
+ | UNSAFE ID=2017-05-26-record-for-exam | ||
+ | REVOTE | ||
+ | OPEN_RESULTS | ||
+ | OPEN_VOTERS | ||
+ | Какие дни утром удобны для сдачи? Можно использовать три голоса. | ||
+ | 2017-05-30, вторник | ||
+ | 2017-05-31, среда | ||
+ | 2017-06-01, четверг | ||
+ | 2017-06-02, пятница | ||
+ | </poll> | ||
+ | --> | ||
− | + | <!-- | |
− | + | [[Special:MediawikiQuizzer/Algs-3-course-ispras-exam|Предэкзаменационный тест]] | |
+ | --> | ||
− | + | <!-- Курс лекций «Сложность алгоритмы» для 3 курса курса МФТИ. --> | |
− | + | ||
− | + | Семестровый курс по выбору для студентов 3-го курса ФУПМ МФТИ. | |
− | + | ;Лекторы: [mailto:stas-fomin@yandex.ru Стас Фомин], | |
− | |||
− | |||
− | + | <!-- Место чтения курса - ИСПРАН, Станиславского 19. | |
− | + | Солженицына, можно найти в общем, 110 аудитория. --> | |
+ | <!-- | ||
+ | * В этом году это не экзамен, а дифференцированный зачет. Почти все получили оценку<ref>10 мая</ref> по результатам активности на семинарах и в домашних задачах. | ||
+ | ** Пара оставшихся будет сдавать зачет Николаю Николаевичу Кузюрину, следите за обьявлениями. Ближайший прием — вторник, 29 мая, c 13:00 до 16-17, 301. | ||
+ | ** Если кто-то недоволен оценкой — пишите, договаривайтесь о пересдаче и т.п. | ||
+ | ** Ведомости пока не заполнены, буду заполнены и сданы по гуглтаблице где-то в июне. | ||
+ | --> | ||
+ | |||
+ | <!-- | ||
+ | [https://titanpad.com/discopal Интерактивная Доска] | ||
+ | --> | ||
+ | ---- | ||
+ | |||
+ | Формат проведения лекций: демонстрация с проектором с параллельным обсуждением, проверка тестами знаний по предыдущим темам. Подразумевается параллельное изучение студентами электронной версии курса, просмотра видео лекций, решение задач. | ||
+ | |||
+ | Ведется [https://docs.google.com/spreadsheet/pub?key=0Ao6tsK_6FZEldFhKM3F6TzlQWmtXY3owalpvT3BRS2c&single=true&gid=11&output=html список посещений]. | ||
+ | |||
+ | <blockquote> | ||
+ | В карантинное время — занимаемся самостоятельно по темам из раздела «Фокус», | ||
+ | читаем книгу, смотрим видео и слайды, решаем задачи, см. ниже. | ||
+ | </blockquote> | ||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | <html><center> | ||
+ | </p><div class="sites-embed-align-left-wrapping-off"><div class="sites-embed-border-on sites-embed sites-embed-full-width" style="width: 100%;"><h4 class="sites-embed-title">Успеваемость зарегистрированных студентов</h4><div class="sites-embed-object-title" style="display: none;">Эффективные алгоритмы(студенты).2007</div><div class="sites-embed-content sites-embed-type-spreadsheet"><iframe src="https://docs.google.com/spreadsheet/pub?key=0Ao6tsK_6FZEldFhKM3F6TzlQWmtXY3owalpvT3BRS2c&single=true&gid=11&output=html" id="1695919049" frameborder="0" height="400" width="100%"></iframe></div></div></div> | ||
+ | </center></html> | ||
+ | |||
+ | <!-- | ||
+ | == Надо зарегистрироваться == | ||
+ | * Зарегистрироваться здесь. Залогиниться. | ||
+ | * Зайти на страницу [http://discopal.ispras.ru/%D0%A1%D0%BB%D1%83%D0%B6%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D0%B0%D1%8F:Preferences настроек], указать свой email и подтвердить его. Почту от mail.ru не используйте. Она ужасно проблемная (все нотификации уйдут в спам или отразятся сервисом). | ||
+ | * На своей личной странице, написать хотя бы ФИО и группу. | ||
+ | * На странице [[Blog:Advanced Algorithms]] найти вкладку «следить», и подписаться на этот блог. Но по опыту последних лет, народ разучился пользоватся RSS-подписками… с другой стороны — на ФУПМ МФТИ тотально используется VK — все студенты и администрации в этой сети. Поэтому заведена группа, https://vk.com/discopal, подписывайтесь и туда, туда тоже будут идти обьявления, плюс там же открытые обсуждения и все такое. | ||
+ | --> | ||
+ | |||
+ | == Книга == | ||
+ | На растерзание отдается <!-- [https://www.dropbox.com/s/co3zye1k98efsfa/book-advanced-algorithms.pdf?dl=0 свежая сборка] --> | ||
+ | [[:Файл:Book-advanced-algorithms.pdf|свежая сборка]] | ||
+ | — можно искать в ней ошибки (они 100% есть — даже орфографические). | ||
+ | |||
+ | Специально искать опечатки смысла мало, проще действовать по принципу WIN-WIN, читать с помощью PDFXChange или другого ридера, позволяющего делать комментарии, делать пометки по ходу чтения и отсылать (каждый день) помеченный вариант на mailto:stas-fomin@yandex.ru. | ||
+ | И каждый день скачивать заново — ибо книга будет пересобираться и меняться постоянно. | ||
+ | |||
+ | === ? === | ||
+ | * [[https://www.math.ucdavis.edu/~greg/zoology/diagram.xml zoo]] | ||
+ | |||
+ | == Темы == | ||
+ | === Пройдено === | ||
+ | [[Файл:Усвоим весь объем — вовсе нет.png|360px|right]] | ||
+ | * [[Формально об алгоритмах. Вычислительные модели]] | ||
+ | * [[Временная и пространственная сложность алгоритмов]] | ||
+ | * [[Полиномиальные сводимости и NP-полные задачи. Классы NP, coNP, NPC]] | ||
+ | * [[Вероятностные вычисления. Классы RP, coRP, ZPP, BPP]] | ||
* [[Жадный алгоритм в задачах о покрытии]] | * [[Жадный алгоритм в задачах о покрытии]] | ||
* [[Жадный алгоритм в задаче о рюкзаке]] | * [[Жадный алгоритм в задаче о рюкзаке]] | ||
− | |||
* [[Динамическое программирование для задачи о рюкзаке]] | * [[Динамическое программирование для задачи о рюкзаке]] | ||
* [[Полностью полиномиальная аппроксимационная схема (FPTAS) для задачи о рюкзаке]] | * [[Полностью полиномиальная аппроксимационная схема (FPTAS) для задачи о рюкзаке]] | ||
+ | * [[Полиномиальный в среднем алгоритм для задачи о рюкзаке]] | ||
+ | |||
+ | === Фокус === | ||
* [[Полиномиальный в среднем алгоритм для SAT]] | * [[Полиномиальный в среднем алгоритм для SAT]] | ||
+ | * [[Полиномиальный в среднем алгоритм для задачи упаковки]] | ||
+ | * [[Приближенный алгоритм для метрической задачи коммивояжера]] | ||
* [[Вероятностная проверка тождеств]] | * [[Вероятностная проверка тождеств]] | ||
* [[MAX-SAT: вероятностное округление]] | * [[MAX-SAT: вероятностное округление]] | ||
+ | * [[MAX-CUT: вероятностное округление]] | ||
* [[MAX-SAT: дерандомизация]] | * [[MAX-SAT: дерандомизация]] | ||
* [[Вероятностный подсчет числа выполняемых наборов для ДНФ]] | * [[Вероятностный подсчет числа выполняемых наборов для ДНФ]] | ||
− | + | ||
− | + | === Может и не будем === | |
− | * [[ | + | * [[Вероятностно проверяемые доказательства. PCP-системы. PCP-теорема]] |
− | * [[ | + | * [[PCP и аппроксимируемость]] |
* [[Полиномиальная иерархия]] | * [[Полиномиальная иерархия]] | ||
+ | * [[Схемная сложность]] | ||
− | + | На этих страницах слайды презентаций, задачи, и т.п. | |
+ | Замечания по каждой презентации можно (и нужно) писать на вкладку «Обсуждение», для соотвествующего PDF-файла. | ||
− | + | В книге (и прошлых лекциях) всего сильно больше, но мы сфокусируемся именно на этих темах — на экзамене спрашивать будем только по ним. | |
− | + | Но можно конечно читать и больше, найденные ошибки зачтутся, а знания скорее всего пригодятся на шестом курсе. | |
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | + | ---- | |
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | <!-- | |
− | + | * [[Вероятностный подсчет числа выполняемых наборов для ДНФ]] | |
+ | --> | ||
− | + | == Тренировка == | |
+ | [[Special:MediawikiQuizzer/Algs-3-course-ispras-weekly|Проверь себя]], помнишь ли элементарные понятия и факты из курса. | ||
+ | |||
+ | == Практика == | ||
+ | {{:Практикуемся В Алгоритмах}} | ||
+ | |||
+ | == Моделирование труднорешаемых задач == | ||
+ | {{:Моделирование труднорешаемых задач}} | ||
+ | |||
+ | ---- | ||
+ | Кому надо 10-баллов — запишите видеоролики по вашим питон-ноутбукам, см. [[Blog:Advanced Algorithms/2022-12-01 Кто решил бизнес-задачи, запишите по ним видеоролики]] | ||
+ | |||
+ | == Теоретические упражнения == | ||
+ | Достаточно 3 задач из двух тем. | ||
+ | * Дает от 2-4 баллов. | ||
+ | * Минимум 2, каждая бонусная задача дает отдельно 1 балл. | ||
+ | |||
+ | {{:Решаем теоретические упражнения}} | ||
+ | |||
+ | <!-- | ||
Отдельно, пробуем новую инициативу — те, кто решил хоть несколько задач, и понял принцип оформления, предлагайте задачи с решениями по теме курса (можно взять из любых знакомых вам курсов и книг с алгоритмами). | Отдельно, пробуем новую инициативу — те, кто решил хоть несколько задач, и понял принцип оформления, предлагайте задачи с решениями по теме курса (можно взять из любых знакомых вам курсов и книг с алгоритмами). | ||
Этих задач на экзамене не будет, но возможно они пригодятся в следующем году, ну и за них будет выписано много премиальных баллов (2× … 3×… ) по сравнению с решением существующих задач. | Этих задач на экзамене не будет, но возможно они пригодятся в следующем году, ну и за них будет выписано много премиальных баллов (2× … 3×… ) по сравнению с решением существующих задач. | ||
Строка 98: | Строка 246: | ||
Эти задачи заводим в | Эти задачи заводим в | ||
[[:Category:Предложенные студентами задачи]] | [[:Category:Предложенные студентами задачи]] | ||
− | + | --> | |
---- | ---- | ||
+ | == Бонусные квесты == | ||
+ | === Простые === | ||
+ | ==== «Ката» на Python ==== | ||
+ | {{:Ката_на_Питоне}} | ||
+ | |||
+ | === Среднесложно === | ||
+ | ==== Изучение тестов по Computer Science ==== | ||
+ | {{:Изучение тестов по Computer Science}} | ||
+ | |||
+ | === Исследовательские === | ||
+ | ==== Разбор статей ==== | ||
+ | {{:Разбор статей}} | ||
+ | |||
+ | |||
+ | === Для избранных === | ||
+ | * Обычно согласовывается с посещающими студентами, выбор некой темы, связанной и с алгоритмами, сложностью и областью научно-практических интересов студента. | ||
<!-- | <!-- | ||
Строка 119: | Строка 283: | ||
Пишите замечания по содержимому — про проблемы с версткой и библиографией не писать, все там только в процессе. | Пишите замечания по содержимому — про проблемы с версткой и библиографией не писать, все там только в процессе. | ||
− | [[File:book-advanced-algorithms.pdf | + | [[:File:book-advanced-algorithms.pdf]] |
+ | Смешное — [https://vk.com/im?sel=1712504&w=wall-54530371_213451%2F1a6855f382934ad3ee реакция «обычных программистов»] | ||
+ | |||
+ | <!-- | ||
==== Видео ==== | ==== Видео ==== | ||
+ | |||
+ | ;Update: Можно не смотреть, технология многопоточных MKV-перестала работать, будет новое видео, небольшими блоками. | ||
{{/Лекции весеннего семестра 2013}} | {{/Лекции весеннего семестра 2013}} | ||
+ | |||
+ | --> | ||
== Примечания и ссылки == | == Примечания и ссылки == | ||
− | |||
− | + | * Рекомендуем изучить Python. Ресурсов миллиарды, вот, например, хотя бы [http://ru.wikiversity.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B8_%D0%BD%D0%B0%D1%83%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%B2%D1%8B%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F_%D0%BD%D0%B0_%D1%8F%D0%B7%D1%8B%D0%BA%D0%B5_Python лекции], а еще лучше — [http://pythontutor.ru интерактивный учебник]. | |
− | + | == Полезная сопутствующая литература по курсу. == | |
+ | |||
+ | {{:Дополнительные_материалы_по_сложности_вычислений}} | ||
+ | ---- | ||
+ | {{:Библиотека}} | ||
+ | |||
+ | |||
+ | <!-- | ||
+ | == Нужно знать! == | ||
+ | |||
+ | [[File:Что ждут на курсе по криптографии от вас.jpg|800px|center]] | ||
+ | --> | ||
+ | |||
+ | <references/> |
Текущая версия на 13:43, 18 апреля 2024
- 2024-05-02: Не портите страницы задач, оформляйте правильно ← Advanced Algorithms
- 2024-04-18: Обзор квестов курса ← Advanced Algorithms
- 2024-03-28: Эксперимент — улучшаем старые решения ← Advanced Algorithms
- 2024-03-28: Python-решения — давайте потренируемся их сделать питонистей ← Advanced Algorithms
- 2024-02-26: Feedback ← Advanced Algorithms
- 2024-02-14: Регистрируемся, начинаем работать, выбираем удобное время созвонов ← Advanced Algorithms
- 2023-12-28: Разбор задачи «Независимое множество ребер» ← Advanced Algorithms
- 2023-12-22: Разбор задачи «Управление загрязняющими продуктами» ← Advanced Algorithms
- 2023-12-17: Разбор задачи «Управление Дисциплинами» ← Advanced Algorithms
- 2023-11-29: Разбор задачи «Домостроительство» ← Advanced Algorithms
- 2023-11-28: Разбор задачи «Размещение административных учреждений» ← Advanced Algorithms
Проходим квест:
- Зарегистрироваться здесь. Залогинится.
- Зайти на страницу настроек, указать свой email и подтвердить его.
- На своей личной странице (это не страница настроек, это то, что сверху слева, с иконкой человечка), написать хотя бы ФИО и группу.
- Боже, как много народу с рассеянным вниманием уже до сюда не дочитывает.
- Присоединится к телеграмм-группе.
- Отметится в этом голосовании:
Записываемся на курс «Сложность алгоритмов-2024»?
|
Вы должны войти в систему, чтобы участвовать в этом голосовании.
Содержание
- 1 Книга
- 2 Темы
- 3 Тренировка
- 4 Практика
- 5 Моделирование труднорешаемых задач
- 6 Теоретические упражнения
- 7 Бонусные квесты
- 8 Книга
- 9 Примечания и ссылки
- 10 Полезная сопутствующая литература по курсу.
Семестровый курс по выбору для студентов 3-го курса ФУПМ МФТИ.
- Лекторы
- Стас Фомин,
Формат проведения лекций: демонстрация с проектором с параллельным обсуждением, проверка тестами знаний по предыдущим темам. Подразумевается параллельное изучение студентами электронной версии курса, просмотра видео лекций, решение задач.
Ведется список посещений.
В карантинное время — занимаемся самостоятельно по темам из раздела «Фокус», читаем книгу, смотрим видео и слайды, решаем задачи, см. ниже.
Книга
На растерзание отдается свежая сборка — можно искать в ней ошибки (они 100% есть — даже орфографические).
Специально искать опечатки смысла мало, проще действовать по принципу WIN-WIN, читать с помощью PDFXChange или другого ридера, позволяющего делать комментарии, делать пометки по ходу чтения и отсылать (каждый день) помеченный вариант на mailto:stas-fomin@yandex.ru. И каждый день скачивать заново — ибо книга будет пересобираться и меняться постоянно.
?
- [zoo]
Темы
Пройдено
- Формально об алгоритмах. Вычислительные модели
- Временная и пространственная сложность алгоритмов
- Полиномиальные сводимости и NP-полные задачи. Классы NP, coNP, NPC
- Вероятностные вычисления. Классы RP, coRP, ZPP, BPP
- Жадный алгоритм в задачах о покрытии
- Жадный алгоритм в задаче о рюкзаке
- Динамическое программирование для задачи о рюкзаке
- Полностью полиномиальная аппроксимационная схема (FPTAS) для задачи о рюкзаке
- Полиномиальный в среднем алгоритм для задачи о рюкзаке
Фокус
- Полиномиальный в среднем алгоритм для SAT
- Полиномиальный в среднем алгоритм для задачи упаковки
- Приближенный алгоритм для метрической задачи коммивояжера
- Вероятностная проверка тождеств
- MAX-SAT: вероятностное округление
- MAX-CUT: вероятностное округление
- MAX-SAT: дерандомизация
- Вероятностный подсчет числа выполняемых наборов для ДНФ
Может и не будем
- Вероятностно проверяемые доказательства. PCP-системы. PCP-теорема
- PCP и аппроксимируемость
- Полиномиальная иерархия
- Схемная сложность
На этих страницах слайды презентаций, задачи, и т.п. Замечания по каждой презентации можно (и нужно) писать на вкладку «Обсуждение», для соотвествующего PDF-файла.
В книге (и прошлых лекциях) всего сильно больше, но мы сфокусируемся именно на этих темах — на экзамене спрашивать будем только по ним. Но можно конечно читать и больше, найденные ошибки зачтутся, а знания скорее всего пригодятся на шестом курсе.
Тренировка
Проверь себя, помнишь ли элементарные понятия и факты из курса.
Практика
Концептуально:
- Win-Win!
- Абсолютно практические задачи с собеседований.
- LeetCode
- CodeChef
- SpojCode
- Сотни решенных и нерешенных
- Условно поделены на «Dynamic Programming», «Greedy», «Random», «Sorting», «Numbers»
- Нужно быть залогиненным
- Скрыто из интернета
- Изучайте Решенные практические задачи (Их там 1077)
- Надо решить N задач из 4 разных разделов. На Python.
- 8 если до 2024-10-08
- 12 если до 2024-11-08
- 14 если до 2024-12-08
- За задачи из CodeChef и SpojCoding будут дополнительные бонусные очки (2 балла из настоящей 10 бальной оценки!), их решать сложнее, там не подсказывают тест вызвавший ошибку, там могут быть жесткие TL, надо больше стараться, и да, их надо решать именно на Python (любом, который есть на сервисе, хоть PyPy) оптимизировать вам могут помочь статьи:
- Бонусные задачи вполне решаются, если их не боятся → вот из последних решений → Участник:Mishaglik/Solutions/Spoj/FRQPRIME
- Выбирайте задачи из Открытые практические задачи, переходите к редактированию по «Беру…» →
- помечайте их как {{reserve-task|~~~~~}}
- Зарезервированные задачи убираются в Зарезервированные практические задачи
(Их там 83)
- Не нужно брать десятки задач на себя сразу, и освобождайте то, что не получается.
- Решенное
- Ну смотрите, как оформлено в прошлые годы
- Решение на подстранице вашей личной страницы
- Вики-ссылка на задачу
- Python-код в «<source lang="python"></source>»
- Метка «{{checkme}}», когда решите.
- Внизу вставка всего этого по клику →
- Они попадут в Категория:На проверку
(Их там 21)
- Как легче решать Python
- Загрузка данных
- Выбирайте более свежий CPython или PyPy.
Моделирование труднорешаемых задач
- Обязательно посмотрите
Цели: для осеннего курса 2023, где собрались скорее заинтересованные практикой, чем сложностью задач, можно
- Сделать одну задачу целиком (визуализация, постановка в ЦЛП и сведение от 3SAT)
- Или пару задач «поверхностно» — постановка + визуализация (это легкая часть), без части про сведение от 3SAT и тестирования (это может быть очень головоломно).
- Можно сделать и больше, такой же блок, может заменить решение задачи из Моделирование бизнес-задач, если те почему-то не понравились.
- Может можно будет даже сделать и меньше, если будет сделано качественно (красивая визуализация, или сложная задача и т.п) — т.е. не надо гнать количество, лучше сделать хорошо и красиво.
- Разумеется, можно использовать все, что найдете в интернете (код, статьи, книги), или подскажут нейросети (но они обычно подсказывают неверно).
Проблема текущих подходов.
Проблема текущих подходов к преподаванию вычислительной сложности и труднорешаемых задач:
- «ненужная заумь для ботанов»
- «всякой фигни как матло у нас нет, у нас проектный подход»© (день открытых дверей МФТИ).
- множество книг, слайдов, видео и т.п. — но все как правило перепев «ГД», на досках или одноразовых веселых видео.
- но не «живые модели»!
Результат .
- Нет навыков проверяемых доказательств
- Не получаются навыки работы с труднорешаемыми задачами.
- Мучать «эвристики» и «нейросети» не приходя в сознание.
- «Какая у вас задача» — ну мы тут «GAN» сети пробовали, вот теперь трансформеры… — Задача то какая?
- Мучать «эвристики» и «нейросети» не приходя в сознание.
Что делать?.
- Научится формализованно формулировать
- ЦЛП
- 3SAT
- Использовать решатели
- ЦЛП (cbc, coin, SCIP, CPLEX, GUROBI, COPT, MIPT…)
- SAT (см. SAT-Races [1]).
Тогда можно .
- Часто решить задачу для реальных данных сходу
- Или покрутить постановку чтобы задача решалась (релаксация бизнес-ограничений).
- Начать тестировать
- Алгоритмы полиномиальные в среднем
- Приближенные алгоритмы с гарантией точности
- Вероятностные алгоритмы
- Эвристики
- Доказать труднорешаемость
- Конструктивное сведение кодом, тестирование
- Потом статья с объяснением.
Конструктивные алгоритмические доказательства .
Что вы получите .
- → Бизнес-аналитик-алгоритмист! (нарасхват!)
- → Курсовые-дипломы-статьи в JN
- В любой ситуации
С чем работаем .
- Настоящие классические задачи в одном месте (ГД+ВК+…)
- Open Classic Hard Problems
- Не пугайтесь, вам достаточно изучить одну задачу… но можно и все.
- Не «книга, толщиной защищающая от прочтения»
- Не пугайтесь, вам достаточно изучить одну задачу… но можно и все.
- Open Classic Hard Problems
- Там (см. беджики-ссылки)
- Постановки
- Наброски ноутбуков для всех задач в Lab17
- Частично готовая модель
- тестовые данные (генератор)
- визуализация
- сведение к ЦЛП через Pyomo
- сведение с 3SAT к задаче
- вероятностное тестирование
- видео с разьяснениями
Начать с простого .
- Hardprob/Maximum Set Packing
- Hardprob/Minimum Set Cover
- Hardprob/Maximum Cut
- Hardprob/Maximum Set Splitting
Ваш квест .
- Pyomo-сведение к ЦЛП → — есть Pyomo-формулировка для ЦЛП., — есть тестовые данные и визуализация.
- 3SAT-сведение к задаче → — есть сведение на Python NP-полной задачи к данной.
- Вероятностное тестирование → Можно доработать — сделать Вероятностное тестирование NPC-сведения!
- Можно
- все для одной задачи,
- можно для разных (исправление ошибки или улучшение — ОК)
Желательно напрямую с 3SAT .
Без классического дерева сведения (но можно копировать функции сведения тех задач).
Как с этим работаем .
- Выбирайте задачи из Open Classic Hard Problems, переходите к редактированию по «Беру…» →
- Зарезервированные задачи просто помечаются в том же списке, для простоты.
- Если видите, что зарезервировано кем-то в прошлом году — можно снять чужое резервирование, и поставить свое.
- Воркфлоу «взятия задачи» аналогичен блоку «Практикуемся_В_Алгоритмах»
- Только здесь, в вики, на «странице решения» обсуждаем постановку (если что-то непонятно), а решением будет юпитер-ноутбук в «лаборатории»..
- Зарезервированные задачи просто помечаются в том же списке, для простоты.
- Текущая лаборатория
- Как поотлаживаться локально через VSCode — потом.
Еще раз обо всем этом на одном слайде .
Файл:Idea-hard-problems-course.svg
Кому надо 10-баллов — запишите видеоролики по вашим питон-ноутбукам, см. Blog:Advanced Algorithms/2022-12-01 Кто решил бизнес-задачи, запишите по ним видеоролики
Теоретические упражнения
Достаточно 3 задач из двух тем.
- Дает от 2-4 баллов.
- Минимум 2, каждая бонусная задача дает отдельно 1 балл.
- Нужно быть залогиненным
- Скрыто из интернета
- Надо решить N задач из M разных разделов.
- Либо одну бонусную задачу — считаем, что ее решение закрывает квест.
- Выбирайте задачи из Open Exercises, переходите к редактированию по «Беру…»
- помечайте их как {{reserve-task|~~~~~}}
- Решение на подстранице вашей личной страницы
- Вики-ссылка на задачу
- Решение — можно использовать текст, латех целиком внутри тега «latex», или просто вставки математики внутри тега «m»
- На худой конец — очень аккуратно оформить на листочке, сфотографировать, загрузить файлы (разберетесь).
- Метка «{{checkme}}», когда решите.
- Внизу вставка всего этого по клику →
- Они попадут в Категория:На проверку
- Все как обычно в наших квестах.
- Изучайте чужие решения
- Категория:Решенные задачи
- Смотрите «Ссылки сюда» → решения студентов.
Бонусные квесты
Простые
«Ката» на Python
Бонусный квест, для тех, кто совсем не не уверенно владеет Python (ну или считает, что презирает и т.п.). Просто зарегистрируйтесь выполните половину простых упражнений из
https://exercism.org/tracks/python, ну и как-то покажите это преподавателю. Можете выбирать более сложные или более простые, неважно.
Бонус — 2 балла.
- Это точно несложно — почти не надо думать, включить Lo-Fi музыку, тренировать параллельно слепую печать, можно (и даже полезно) подглядывать в Community Solutions — можно узнать много нового, поставить стиль — так что это и полезно.
- Заодно разберетесь с инфраструктурой exercism (возможно поставите его клиента и т.п.) и заинтересуетесь другими языками — там много того, что может пригодится в хардкорном Computer Science и IT (Haskell, C/C++, Rust).
- Как и любой бонус, полезно для тех, кто слабо заинтересовался курсами (ну или сильно загружен по жизни), не ходит на семинары, и т.п. — ну это базовая грамотность, которую можно легко тренировать в любое время и любом состоянии.
Среднесложно
Изучение тестов по Computer Science
Исследовательские
Разбор статей
Важный квест, для тех, кто не хочет ограничится инженерным IT-уровнем.
- Цель — попробовать разобраться в свежей статье, связанной с темой курса.
- Понять постановку, описать максимально просто (оформляем на русском)
- Чем больше иллюстраций — тем лучше, мы никак не ограничены.
- Ссылки на видео, другие лекции, все что найдете в процессе разбора — ограничений нет.
- Если есть доказательства — понять основные идеи
- Если алгоритм — попробовать реализовать.
- Понять постановку, описать максимально просто (оформляем на русском)
В процессе
- Всяко научитесь пользоваться интерфейсом баз статей researchgate, citeseer, arxiv
- Возможно найти опровержение или написать новую статью.
- Поймете, как писать правильную понятную статью, ну или как не писать непонятную.
Оформлять можно
- Вики-статьи (шаблон набросан, презентация получится сама)
- Ну и опыт MediaWiki-разметки полезен — кроме Wikipedia, это самая распространенная вики-разметка (вики системы институтов, компаний, баз знаний), и наверно самая используемая плоская разметка, после Markdown (хелп тут).
- git-репо где угодно с beamer-презентацией или jupyter-ноутбук (возможно погрузим в какую-нибудь лабу для быстрой совместной работы).
- Выбираете «незанятую» страницу из Категория:Разбор актуальных статей
- «Резервируете» ее.
- Работаете, можете меня пинговать — буду смотреть-поправлять в процессе.
- Если вот знаете интересную статью, как-то связанную (темы, задачи — сложность, алгоритмы в среднем и т.п.) — можете договорится (свяжитесь), и разбирать ее.
- Бонус — 3-6 баллов (от качества и сложности).
Для избранных
- Обычно согласовывается с посещающими студентами, выбор некой темы, связанной и с алгоритмами, сложностью и областью научно-практических интересов студента.
Книга
Специальная верстка для чтения с ноутбуков и КПК:
- альбомная ориентация
- крупные беззасечные шрифты
Кому не нравится — пишите обоснованные протесты (почему, конструктивные предложения).
Пишите замечания по содержимому — про проблемы с версткой и библиографией не писать, все там только в процессе.
File:book-advanced-algorithms.pdf
Смешное — реакция «обычных программистов»
Примечания и ссылки
- Рекомендуем изучить Python. Ресурсов миллиарды, вот, например, хотя бы лекции, а еще лучше — интерактивный учебник.
Полезная сопутствующая литература по курсу.
- Очень хорошие лекции по классической теории сложности, написанные одним из корифеев оной: Introduction to Complexity Theory by Oded Goldreich
- Более краткий курс по классической теории сложности, университет Technion.
- Еще один классический курс лекций по теории сложности от László Lovász.
- А. Китаев, А. Шень, М. Вялый, Классические и квантовые вычисления — замечательная книга. Содержит отличное введение в теорию сложности.
- Лекции Сложность вычислений (3 курс, осень 2019) - лектор -- Мусатов Д.В., трейлер