Seria wykładów popularyzatorskich
Czym zajmuje się matematyka komputerowa?
PageRank, czyli jak matematyka i informatyka pomagają znaleźć to, czego szukasz
Grzegorz Jabłoński
Czy wiesz, że Oxford English Dictionary uznawany za najbardziej wyczerpujący i metodyczny słownik języka angielskiego uznał słowo 'google' za czasownik? W czasie wykładu opowiem krótką historię najsłynniejszej wyszukiwarki na świecie oraz w telegraficznym skrócie podam matematyczne podstawy jej działania.
Tańczące planety
Tomasz Kapela
Jaka jest przyszłość naszego Układu Słonecznego? Czy jego kształt będzie taki sam gdy Słońcu zabraknie paliwa? Czy też wcześniej planety przestaną krążyć po obecnych orbitach? Czy będą się zderzać? A może uciekną w głąb kosmosu?
W trakcie wykładu dowiemy się jak komputery pomagają nam przybliżyć odpowiedź na te pytania. Przeprowadzimy proste symulacje ruchu planet? Odpowiemy czy można im wierzyć? Oraz zmusimy planety by tańczyły ustalone przez nas choreografie.
Wielowymiarowe rzeczywistości a rozpoznawanie i analiza obrazów oraz eksploracja danych (data mining)
Marcin Żelawski
Intensywny rozwój nowoczesnych technologii informacyjnych skutkuje rosnącą bardzo szybko ilością gromadzonych w postaci elektronicznej danych. Szacuje się, że coroczny wzrost globalnego rynku Big Data zajmującego się analizą i przetwarzaniem dużych zbiorów danych będzie wynosił ok. 40%, a w 2015 r. jego wartość osiągnie 48 mld dolarów.
Techniki eksploracji danych (data mining) pozwalają na poszukiwanie nowej wiedzy zawartej w danych i są wykorzystywane wielu dziedzinach np. w ekonomii i biznesie (predykcja zachowań konsumentów i trendów rynkowych), medycynie, astronomii itd. Topologia to dział matematyki współczesnej zajmujący się badaniem pewnych własności figur geometrycznych i brył. Topologia obliczeniowa specjalizuje się w tworzeniu algorytmów i metod obliczeniowych pozwalających na praktyczne wykorzystanie idei topologicznych. Analiza i przetwarzanie obrazów to kolejna, rozwijająca się dynamicznie dziedzina informatyki. W praktyce jednak coraz częściej spotykamy się koniecznością analizy obrazów 4- i więcej-wymiarowych, zawierających różnego rodzaju dane (np. zdjęcia 3D z jakiegoś procesu w czasie). Niestety nasza ograniczona percepcja nie może pokonać bariery wymiarów, w których żyjemy, a więc analiza takich wielowymiarowych obrazów jest nieoczywista i bardzo utrudniona.
Na wykładzie zostaną zaprezentowane główne idee i przykłady zastosowań algorytmów z dziedziny topologii obliczeniowej do efektywnego przetwarzania i eksploracji danych/obrazów wielowymiarowych, m.in. w projektowaniu leków, analizie różnego rodzaju obrazów medycznych (mikroarchitektura sieci naczyń krwionośnych, włókien nerwowych i kolagenowych, patologiczne zmiany w mózgu na zdjęciach MRI), przetwarzaniu zdjęć lotniczych i satelitarnych, rozpoznawaniu obrazów itp.
Computer-assisted analysis of vector fields (wykład w języku angielskim)
Frank Weilandt
Vector fields describe systems that change in time. Applications include: Motion in physics (using Newton's law), weather predictions, chemical reactions, economics, population modelling in biology, and others. Such a system can be in a certain state and the vector field describes how its state changes with time.
I am interested in analysing the long-term behavior of these systems. Typical questions are: Can the system return to a state from before - like the pendulum in a clock repeats its swinging motion? Or is there an equilibrium, a state that will not change by itself - like the pendulum just hanging down?
I will describe these questions and how algorithms help us when dealing with them. It is a typical example for computational mathematics: Scientific questions are described mathematically and then (hopefully) answered using our assistant - the computer.
Jak liczy komputer?
Daniel Wilczak
Czy możemy ślepo wierzyć wynikom obliczeń wykonywanych przez komputery, gdy od ich poprawności zależy zdrowie i życie ludzkie, powodzenie kosztownych przedsięwzięć, albo praca instytucji finansowych? Pierwsze maszyny liczące były tworzone na potrzeby szyfrowania (działania wojenne i wywiad) jak i wykonywania czasochłonnych obliczeń (symulacje, rakiety, bomby atomowe, ...). Współcześnie obszar zastosowań komputerów jest o wiele szerszy. Jednak w większości przypadków wykonywane przez komputer czynności prędzej czy później sprowadzają się do liczenia.
W wykładzie najpierw opowiemy JAK komputery liczą. Odpowiemy na pytania dotyczące dokładności obliczeń wykonywanych przez typowe programy komputerowe, np. MS Excel, MATLAB. Następnie postaramy się wyjaśnić dlaczego doszło do katastrof, takich jak: śmierć 28 amerykańskich żołnierzy na skutek ostrzelania własną rakietą Patriot, czy eksplozja rakiety nośnej Ariane 5. Czy tych katastrof można było uniknąć? Czy jesteśmy bezradni wobec błędów zaokrągleń i błędów stosowanych modeli matematycznych przybliżających rzeczywistość?
Serdecznie zapraszam na wykład!
Postaram się odpowiedzieć na pytania słuchaczy oraz te postawione wyżej.
Efekt motyla
Piotr Zgliczyński
Efekt motyla to anegdotyczne przedstawienie chaosu deterministycznego. Hipotetycznie trzepot skrzydeł motyla, np. w Warszawie, może po trzech dniach spowodować na Saharze burzę piaskową. Przykładami efektu motyla są zjawiska meteorologiczne.
W sprawie zgłoszeń na wykłady lub ustalenia dodatkowych przedpołudniowych terminów wykładów w Państwa szkole lub na WMiI prosimy o kontakt e-mailowy pod adresem iiuj@ii.uj.edu.pl lub telefoniczny pod numerem 12 664 66 33.