Információ-ábrázolás
A tantárgy angol neve: Information Representation
Adatlap utolsó módosítása: 2010. május 4.
Mérnök informatikus szak, MSc képzésVillamosmérnöki szak, MSc képzésKognitív infokommunikáció mellékszakirány
A BSc képzésben megszerzett matematikai alapismeretekre.
Befejezett BSc.
A tantárgy célja, hogy áttekintse az információ-ábrázolásban használt klasszikus és modern modellezési technikákat és koncepciókat egészen Hilbert sejtésétől kezdve. Megalapozó matematikai tudást kíván adni a későbbi „Kognitív informatikai modellezés”, és a „Kognitív infokommunikáció alkalmazásai” című tantárgyakhoz. A tárgy olyan szemléletet mutat be és eszközöket ismertet, melyeknek fő jellemzője, hogy az információt uniform és automatikus módon ábrázolja és kezelje. A tárgy vizsgálja, hogy ezekben a módszerekben miként lehet az analitikus és a numerikus tulajdonságokat kvázi szétválasztani és külön kezelni. Ennek célja az, hogy úgy tudjuk a feladatokat megfogalmazni és az információt ábrázolni, hogy annak feldolgozása számítógéppel uniform módon legyen megfogalmazható minimális emberi intuíciót igényelve.
- Az információ-ábrázolás klasszikus és modern módszereinek összehasonlítása.
- A matematikai modellezési és közelítési technikák fejlődésének és az alkalmazott számítástudományi eszközöknek az áttekintés Hilbert 13. hipotézisétől napjainkig.
- Áttekintése és vizsgálata az univerzális approximátorok tulajdonságaitnak az analitikus jellegű approximációs technikáktól indulva, az erre épülő lágy számítástudományi eszközökig.
- Ismertése a Kolmogorov-féle univerzális approximátoroknak, a Gábor Dénes-féle nemlineáris szűrőkre épülő és tanítható modellezési technikáknak, valamint más lágy-számítástudományi eszközöknek az információ-ábrázolás szempontjából. Külön foyelmet fordítunk a tenzorszorzat-modellekre.
- Vizsgálat arra, hogy jelentős szemléletváltozásnak lehetünk tanúi a mérnöki modellezésben és feladat-ábrázolásban. Ezzel kapcsolatban részletesen tanulmányozzuk, hogy a precíz analitikus leírást támogató szemléletek mellett hogyan jelentek meg a szemcsés szerkezetű közelítési módszerek.
- Megvizsgáljuk hogy ezek a módszerek hogyan felelnek meg az uniformitásnak, a számítógépes és automatikus feldolgozhatóságnak. A megoldhatóság fogalmát is ennek megfelelően tágítjuk.
- A tantárgy vizsgálja, hogy milyen esetekben fontosabb a pontos közelítés, és mikor fontosabb a pontos szerkezeti és strukturális felépítése az ábrázolandó információnak.
- A tananyag példákat mutat az információk ábrázolásában megjelenő szemcsés szerkezetre épülő módszerekre és ahhoz tartozó uniform ábrázolási célokra, ami az információ-ábrázolás új generációját jelenti.
- További példákon keresztül ismerteti a tantárgy a fentiekben említett változásokat, nevezetesen, hogy a mai számítástechnikai eszközök hatására előtérbe került az uniformitás, a feladat-független ábrázolás és automatizált megoldás a mérnöki feladatok igen tág osztályában. Itt konkrétan a politopikus és tenzorszorzat-modelleket vizsgáljuk.
- A tantárgy megmutatja, hogy az információ-ábrázolás jóságát, feldolgozhatóságát és komplexitás közötti összefüggéseit hogyan lehet figyelembe venni szemcsés szerkezetekben.
- Áttekintjük a szinguláris értékfelbontás alapú módszereket.
- A tantárgy példákat mutat arra, hogy miként lehet modellezés során az analitikus és numerikus jelleget elválasztani, akár „black-box” modellezések esetén is, itt elsősorban a tenzorszorzat-modellek kanonikus alakját vizsgáljuk.
- A tantárgy, példaként, egy négypropelleres vezető nélküli helikopter irányítási kérdéseit és azzal kapcsolatos információkat ábrázolja különböző szemcsés szerkezetű reprezentációkban, majd megmutatja, hogy ettől függően eltérő megoldások léteznek a helikopter stabil irányítására.
- Megvizsgáljuk, hogy hogyan találjuk meg a megoldásokat uniform és számítógéppel automatizált egyszerűen módón kihasználva a szemcsés szerkezet előnyeit.
Zárthelyi pótlása a szorgalmi időszakban.
Megbeszélés szerint.
Folyamatban van egy magyar nyelvű tankönyv elkészítése. Jelenleg hosszabb-rövidebb részek állnak rendelkezésre, ezt a hallgatók letölthetik az internetről. A tankönyv az alábbi tanulmányokra épül: