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Grundlagen der Linearen Optimierung

Aktuelles

Der Kurs wird zentral über das ILIAS verwaltet. Hier werden auch alle aktuellen Ankündigungen mitgeteilt!

1. Klausur: 06.02.2020, 11:30 - 13 Uhr, Hörsaal 5E.
Klausureinsicht: 18.02.2020, 10:30 Uhr in Raum 25.12.01.37

2. Klausur: 22.05.2020, 12 - 13:30 Uhr, voraussichtlich in Hörsaal 5F (der Hörsaal kann sich bis zum Prüfungstermin noch ändern, bitte informieren Sie sich bis zum 22.05.2020 hier,).Notenspiegel

Klausureinsicht nach individueller Terminabsprache

Dozent

Prof. Dr. Gunnar W. Klau

Betreuer

 

Studiengang

Master-Studiengang Informatik

Leistungspunkte

5 LP

Lehrveranstaltungen

- Vorlesung: 2 SWS, Do. 10:30 - 12:00 Uhr, Seminarraum 25.12.01.51
- Übung: 2 SWS Fr. 12:30 - 14:00 Uhr, Seminarraum 25.12.01.51

Inhalte

  • Grundlagen der Linearen Programmierung
  • Geometrische Interpretation und Dualität
  • Simplex-Methode
  • Ganzzahlige Lineare Programmierung
  • Schnittebenenverfahren
  • Branch-and-Bound
  • Lagrange-Relaxierung
  • Netzwerkflüsse: Theorie und Algorithmen
  • Ausgewählte Anwendungen in der Bioinformatik. Z.b.: RNA-Strukturvorhersage, Strukturelles Proteinalignment, Peptide Sequencing, Seitenkettenplazierung, Vergleich phylogenetischer Bäume, Fragment Assembly, Haplotype Assembly, Netzwerkanalyse, Netzwerkmodule, Netzwerkalignment
  • Großes Programmierprojekt: für eine ausgewählte Fragestellung wird eine Lösung aufgrund der gelernten Konzepte entwickelt und implementiert.

Lernergebnisse/Kompetenzen

Nach der Veranstaltung werden die Studierenden in der Lage sein

  • die Grundlagen der Linearen und Ganzzahligen Optimierung zu beherrschen
  • praktische Probleme mit Hilfe der Linearen (ganzz.) Modellierung zu beschreiben
  • Algorithmen zu entwerfen, die diese Modelle lösen

Empfohlene Literatur

  • Dimitris Bertsimas and John N. Tsitsiklis: Introduction to Linear Optimization. 1997.
  • Laurence Wolsey: Integer Programming. 1998.

Verwendbarkeit des Moduls

  • Wahlpflichtbereich Praktisch/technische Informatik
  • Schwerpunktbereich
  • Individuelle Ergänzung
  • Anwendungsfach für den Ergänzungsbereich im Master-Studiengang Mathematik
  • Teil eines Master-Moduls im Master-Studiengang Biologie

Teilnahmevoraussetzungen

Bachelor-Studierende müssen folgende Module erfolgreich abgeschlossen haben:

  • „Programmierung“
  • „Rechnerarchitektur“
  • „Algorithmen und Datenstrukturen“
  • „Theoretische Informatik“

Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten

  • aktive Teilnahme an den Übungen
  • erfolgreiches Bearbeiten der Übungsaufgaben,
    diese sind mittels Unikennung im ILIAS zu finden und werden wöchentlich in den Übungen besprochen.
  • abschließende Prüfung (i.d.R. schriftlich)

Häufigkeit des Angebots, modulare Schiene

Jedes Studienjahr, in der Regel im Sommersemester

Modulbeauftragter

Prof. Dr. Gunnar W. Klau

Übungen

 

Verantwortlichkeit: