Teorie systémů

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra číslicového návrhu

Anotace:

Lidstvo dnes má schopnost konstruovat systémy neuvěřitelné složitosti (např. vlaky, mikroprocesory, letadla). Náklady pro zvládání této složitosti a pro zajištění správného fungování jsou ale stále kritičtější. Důležitá metoda pro zvládání této složitosti je používání modelů, které popisují výhradně ty aspekty daného sytému, které jsou potřeba pro daný úkol. Dalším důležitým prvkem pro snížení nákladů na vývoj je automatizace analýzy takovýchto modelů. Teorie a algoritmy pro modelování a analýzu složitých systémů je obsahem tohoto předmětu.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Úvod do teorie systémů.

2. Logické základy.

3. Systémy a automaty.

4. Interagující systémové komponenty.

5. Temporální logika.

6. Testování, omezené ověřování modelů.

7. Omezené ověřování modelů a Booleovská splnitelnost.

8. Neomezené ověřování modelů.

9. Petriho sítě.

10. Časované automaty.

11. Modelování fyzikálního okolí.

12. Pravděpodobnostní modely.

13. Simulace a řízení modelů systémů.

Osnova cvičení:

Praktické procvičování aktuálně přednášených témat.

Cíle studia:

Studenti budou mít schopnost používat několik důležitých formalizmů pro modelování složitých systémů. Budou umět techniky pro automatickou analýzu takových modelů.

Studijní materiály:

Edward A. Lee and Sanjit A. Seshia: Introduction to Embedded Systems, A Cyber-Physical Systems Approach, Second Edition, MIT Press, ISBN 978-0-262-53381-2, 2017. http://leeseshia.org/

Edmund M. Clarke, Orna Grumberg, and Doron A. Peled. Model Checking. MIT Press, 1999.

Edward A. Lee and Pravin Varaiya, Structure and Interpretation of Signals and Systems, Second Edition, LeeVaraiya.org, ISBN 978-0-578-07719-2, 2011.

Poznámka:

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/view.php?id=2215

Další informace:

https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/view.php?id=2215

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Mgr. obor Znalostní inženýrství, 2016-2017 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Počítačová bezpečnost, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Počítačové systémy a sítě, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Návrh a programování vestavných systémů, 2016-2019 (povinný předmět oboru)
• Mgr. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Informační systémy a management, 2016-2019 (povinný předmět zaměření)
• Mgr. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Softwarové inženýrství, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Webové inženýrství, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. program Informatika, pro fázi studia bez oboru, 2016-2019 (VO)
• Mgr. obor Systémové programování, zaměření Systémové programování, 2016-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Systémové programování, zaměření Teoretická informatika, 2016-2017 (volitelný předmět)
• Mgr. specializace Teoretická informatika, 2018-2019 (volitelný předmět)
• Mgr. obor Znalostní inženýrství, 2018-2019 (volitelný předmět)