Program kolokvií s abstrakty pro semestr Podzim 2010

5. 10. 2010
Mgr. Hana Rudová, Ph.D., Dr., FI MU Brno
Rozvrhování krok za krokem
Abstrakt: Tvorba rozvrhů hraje důležitou roli v mnoha reálných problémech z oblastí jako je plánování výroby, rozvrhování zaměstnanců na směny nebo vytváření rozvrhů ve škole. Z teoretického pohledu se přitom jedná o velmi zajímavou oblast s mnoha různorodými přístupy k řešení na straně jedné a řadou otevřených problémů na straně druhé. Cílem této přednášky je představit problematiku rozvrhování tak, aby si posluchač udělal představu o postupech vedoucích ke konstrukci kvalitního prakticky použitelného rozvrhu. Nejprve představím a popíši rozvrhování prostřednictvím několika používaných modelovacích přístupů jako je Grahamova klasifikace, omezující podmínky nebo celočíselné programování. Následně ukáži různé metody řešení rozvrhovacího problému zejména pomocí nových konstruktivních, opravných i kombinovaných přístupů. Aplikaci těchto postupů budu demonstrovat prostřednictím dvou reálných problémů z oblastí rozvrhování předmětů na univerzitě a plánování úloh v gridovém prostředí.
12. 10. 2010
prof. RNDr. Luboš Brim, CSc., FI MU Brno
Digitální systémová biologie
Abstrakt: Celulární automaty, neuronové sítě či genetické algoritmy jsou příklady, které dokladují inspirativní vliv biologie na informatiku. Informatika a biologie se v posledních 20 letech výrazně sblížily na poli bioinformatiky s vizí informatiky jako výpočetního zdroje pro biologii. Bioinformatika umožňuje studovat strukturální aspekty biologie a za její největší úspěch lze bezesporu považovat aplikaci jejich metod a technologií v projektu lidského genomu.

V poslední době však biologie zažívá zvýšený zájem o studium dynamiky živých organizmů, který je založen na interpretaci organizmu jako komplexního (výpočetního) systému. To je oblastí zájmu nově se formující digitální systémové biologie. V přednášce se pokusíme odhalit některé zajímavé a někdy i nečekané možnosti, které informatika pro výzkum chování biologických systémů nabízí a zdůvodnit, že využití výpočetních modelů a algoritmických přístupů může být pro biologický výzkum velmi přínosné a inspirativní.

19. 10. 2010
prof. RNDr. Petr Jančar, CSc., FEI VŠB - TU Ostrava
A Short Decidability Proof for Language Equivalence on Deterministic Pushdown Automata
Abstrakt: The decidability question for language equivalence of two deterministic pushdown automata has been a famous problem in language theory. The question had been open since 1960s, until finally solved positively by Senizergues in 1997 (awarded by Goedel Prize in 2002). Later Stirling, and also Senizergues, provided somewhat simpler proofs than the original long technical proof; nevertheless, the proof seems so far not well understood by the (theoretical) computer science community. In this talk I plan to demonstrate a new presentation, using a combination of simple and clear notions and ideas, which allows to give a complete understandable decidability proof within one hour. Finally, I plan to add some comments regarding the extension to the bisimulation equivalence for nondeterministic pushdown automata, and draw attention to the still open complexity questions.
26. 10. 2010
doc. Ing. Petr Tůma, Dr., MFF UK Praha
Software Performance: Can It Be Modeled?
Abstrakt: Spolu se samotnou funkcí je důležitou vlastností software také jeho výkonnost.Vedle postupů pro vývoj software s konkrétními funkcemi (requirements modeling, functional testing, formal verification ...) se proto hledají také podobné postupy pro vývoj software s konkrétní výkonností. Mezi ně patří modelování výkonnosti software, které lze dobře kombinovat s dalšími modelovacími postupy (MDD): seminář proto představuje současný stav modelování výkonnosti software, postupy validace přesnosti modelování, soustředí se také na zatím obtížně modelovatelné vlastnosti moderních architektur (multicore,virtualizace). Seminář částečně prezentuje výsledky projektu 7. RP EU Q-ImPrESS.
2. 11. 2010
prof. RNDr. Jaroslav Koča, DrSc., CEITEC Masarykova univerzita a Národní centrum pro výzkum biomolekul, PřF MU Brno
CEITEC - Středoevropský technologický institut
Abstrakt: Přednáška představí projekt Středoevropského technologického institutu, jeho lokalizaci, výzkumné programy, výzkumnou infrastrukturu, plán lidských zdrojů a časový horizont. Bude nastíněna vazba výzkumného programu ústavu CEITEC na disciplíny informatické.
9. 11. 2010
Dr. Krishnendu Chatterjee, IST Austria Klosterneuburg
The Theory of Graph Games: Mixing Chess, Soccer and Poker
Abstrakt: In this talk we will consider various classes of games played on graphs with the classical objectives that are studied in game theory. We will present a survey of results for various different classes of game graphs and show how more general class of games leads to more complicated results. We will start with some basic and fundamental results in game theory, and then show how they can be generalized to more different class of games.
16. 11. 2010
Doc. Dr. Ing. Pavel Zemčík, FIT VUT
Metody rychlé detekce objektů v obraze
Abstrakt: V příspěvku bude uveden přehled metod pro detekci objektů v obraze prostřednictvím metod strojového učení, zejména se zaměřením na metody AdaBoost a WaldBoost. Jádrem bude přehled postupů pro zrychlení takové detekce prostřednictvím využití rychlého potlačení výpočtů v oblastech, kde s vysokou pravděpodobností objekty nejsou, i prostřednictvím potlačení výpočtu v oblastech, kde může být více objektů a "zajímá nás nejlepší shoda". Současně bude uvedeno, jakými implementačními prostředky je možno detektory zpracovat a jak optimalizovat výpočet.
23. 11. 2010
prof. Thomas A. Henzinger, president of the Institute of Science and Technology Austria, Vienna-Klosterneuburg
The Quantitative Agenda in Software Analysis
Abstrakt: We suggest that boolean specifications of software requirements be augmented with quantitative measures that assess the desirability of possible implementations. For example, of two functionally correct implementations, one may be more desirable than the other because it provides greater tolerance against unexpected inputs; and of two functionally incorrect implementations, one may be more desirable than the other because it violates the requirements less frequently. The quantitative measures can also involve nonfunctional aspects of software, such as performance, resource use, and reliability.

Given a requirement, a measure, and an implementation, the quantitative verification problem computes the distance between the implementation and the requirement with respect to the measure. The quantitative synthesis problem computes an optimal implementation with respect to a given requirement and measure. We survey several recent results on quantitative verification and synthesis.

30. 11. 2010
RNDr. Tomáš Vinař, Ph.D., Fakulta matematiky, fyziky a informatiky UK Bratislava
Plagiatorstvo v genome: Evolucia zhlukov genov
Abstrakt: Zhluky genov sa v genomoch vytvaraju pomocou takzvanych segmentalnych duplikacii. Analyza sekvencii, ktore taketo zhluky obsahuju, je z dovodu ich zlozitej struktury velmi narocna, pocnuc anotaciou genov a konciac analyzou funkcie jednotlivych genov. Zhluky genov sa casto spajaju s roznymi chorobami, ako napr. HIV alebo rozne typy rakoviny, preto je ich analyza velmi dolezita z medicinskeho hladiska.

V tejto prednaske ukazeme, ako studujeme evolucnu historiu takychto zhlukov genov pomocou informatickych metod. Z hladiska algoritmov ide o vyuzitie kombinatorickych algoritmov, ako aj metody MCMC. Tieto metody aplikujeme v ramci medzinarodneho projektu na analyzu zhlukov genov v genomoch primatov.

Ide o spolocnu pracu s Bronou Brejovou a Martinom Kravecom (FMFI UK), Webbom Millerom (Penn State University), Jimom Mullikinom (National Human Genome Research Institute) a Adamom Siepelom (Cornell University).

7. 12. 2010
RNDr. Martin Plesch, Ph.D., FI MU Brno
Kvantová informácia - možnosti a prekážky jej využitia
Abstrakt: Aplikovanie postulátov kvantovej fyziky na oblasť informatiky prinieslo mnoho zaujímavých poznatkov. Od možnosti zabezpečiť bezpodmienečne bezpečnú komunikáciu a navrhnúť algoritmy efektívnejšie než klasické na jednej strane až po zdanlivo neprekonateľné prekážky v oblasti praktickej realizácie na strane druhej.

V úvode prednášky stručne zhrniem základné rozdiely medzi možnosťami práce s klasickou a kvantovou informáciu. Kľúčovými sú nemožnosť v kvantovom svete (presne) zmerať stav systému, rovnako ako zmena stavu systému po (nevhodnom) meraní a existencia lineárnych kombinácií všetkých prípustných stavov systému. Tieto skutočnosti síce vedú k širokým možnostiam využitia kvantových javov v oblasti bezpečnej komunikácie a efektívneho počítania, na druhej strane však výrazne komplikujú prácu s kvantovou informáciou.

V druhej časti predstavím popis algoritmov na kvantových stavoch - kvantové logické obvody. Uvediem zásadné rozdiely oproti klasickým obvodom a zavediem hodnotenie ich zložitosti.

V poslednej časti sa zameriam na konkrétny príklad – kompresiu kvantovej informácie. Ukážem, že postupy používané na kompresiu klasickej informácie sú v kvantovom svete nepoužiteľné a uvediem predpoklady, za ktorých je možné kompresiu na kvantových stavoch zaviesť. Zadefinujem metódu kvantovej kompresie a dekompresie a stručne ukážem postup, ktorým je možné ju vykonať pomocou kvadratického počtu elementárnych krokov.

14. 12. 2010
RNDr. Karel Neuwirt, Council of Europe Data Protection Commissioner
Ochrana osobních údajů ve světle chystaných změn v EU
Abstrakt: Lisabonská smlouva definuje ochranu osobních údajů jako jedno ze základních práv jednotlivce. Právní rámec EU pro tuto oblast je stanoven ve Směrnici 95/46/ES o ochraně fyzických osob v souvislosti se zpracováním osobních údajů a o volném pohybu těchto údajů. Od přijetí této směrnice uplynulo 15 let. Ačkoliv dva nejdůležitější cíle pro integraci Evropy, které směrnice stanovila – ochranu základních práv a svobod jednotlivců a vytvoření volného pohybu osobních údajů – jsou stále platné, přesto nemůže tento právní dokument dostatečně reagovat na hluboké změny v oblasti ochrany soukromí a osobních údajů, které jsou vyvolány rychlým technologickým rozvojem a globalizací. Nové změny světa kolem nás vyžadují, aby pro ochranu soukromí a osobních údajů byl vytvořen moderní a komplexní právní systém, který výzvy moderní společnosti umožní řešit, bez ohledu na technologie použité ke zpracování informací.

Po 15 letech zkušeností s legislativou pro ochranu osobních údajů se ukazuje, že právní požadavky je nutno převést na skutečná a efektivní opatření pro ochranu soukromí a celou tuto oblast přesunout „z teorie do praxe“. V roce 2009 zahájila Evropská komise kroky směřující k vypracování komplexního a jednotného přístupu, který by zaručil vysokou úroveň ochrany osobních údajů jednotlivců, jak v EU, tak mimo její území. V roce 2011 mají být Evropskou komisí předloženy legislativní návrhy na revizi dosavadního právního rámce pro ochranu osobních údajů, včetně vymáhání tohoto práva.

Jakých opatření by se revize směrnice měla dotýkat a jaké důsledky by tato revize měla na zpracování a ochranu osobních údajů v EU je předmětem kolokvia na Fakultě informatiky MU, které se uskuteční dne 14. prosince 2010.