Możliwe prace magisterskie:
Zgadywanie wyrazów ciągów, teoria i zastosowania
Zarówno w matematyce jak i w różnych zastosowaniach dość
często pojawiają się ciagi takie że potrafimy obliczyć
kilkanaście, kilkadziesiąt lub więcej pierwszych wyrazów, ale
nie znamy wzoru. Obecnie istnieją programy komputerowe
które dla niektórych (stosunkowo ważnych) postaci wzorów
potrafią wyznaczyć możliwy wzór gdy jest dany pewien
początkowy podciąg. Ponadto, przynajmniej w niektórych
sytuacjach relatywnie łatwo można udowodnić że odgadnięty
wzór jest poprawny. Celem pracy byłoby omówienie podstaw
teoretycznych i zaprezenowanie na przykładach jak taki
program pomaga w rozwiązaniu problemów matematycznych.
Funkcja G Meijera
Dokładne rozwiązania wielu problemów wymagają użycia funkcji
specjalnych. Funkcja G Meijera jest bardzo ogólną funkcją
specjalną (wiele innych funkcji jest jej szczególnym przypadkiem).
Dzięki swoim własnościom pomoga ono obliczać wiele całek (szczególnie
całek oznaczonych od 0 do nieskończoności).
Celem pracy byłoby omówienie podstawowych własności tej funkcji
i pokazanie na przykładach jej użycie do obliczania całek.
Polylogarytmy
Polylogarytmy są funkcjami uogólniającmi logarytm.
Pojawiły się dawno, już w pracach Eulera i Kummera, ale
ostatnio ich znaczenie wzrosło. Mogą
być zdefinowane szeregami potęgowymi lub za pomocą
całek.
Celem pracy byłoby elementarne przedstawienie polylogarytmów
i podanie przykładowych całek które można przy ich
pomocy obliczyć.
Obliczanie funkcji eliptycznych
Funkcje eliptyczne odgrywają dużą rolę we współczesnej matematyce i
jej zatosowaniach, dlatego numeryczne obliczanie tych
funkcji jest ważne. Dla funkcji eliptycznych można
podać bardzo wydajne metody obliczeniowe oparte na
specjalnych własnościach tych funkcji. Celem pracy byłoby
zaprezentowanie metod obliczania funkcji eliptycznych
(włączając całki eliptyczne) ze szczególnym uwzględnieniem
obliczeń wielokrotnej precyzji.
Asymptotycznie szybkie obliczanie funkcji typu
hipergeometrycznego
Naiwne metody numerycznego obliczania dla większości
funkcji elementarnych czy specjalnych prowadzo do
dość szybkiego (typowo kwadratowego) wzrostu wymaganej
pracy przy wzroście wymaganej dokładności. W 1997
B. Haible i T. Papanikolaou podali metodę pozwalającą
znacznie przyspieszyć obliczanie niektórych funkcji
przy dużej dokładności (nieco później metodę rozszerzo
na większą klasę funkcji). Celem pracy byłoby zaprezentowanie
metody i zaprogamowanie jej, porównując wyniki z
prostszymi metodami.
Entropia zbiorów i trudności reprezentacji funkcji wielowymiarowych.
Entropia zbioru w przestrzeni metrycznej mierzy ilość informacji
potrzebną do reprezentacji zbioru z zadaną dokładnością.
Okazuje się że dla funkcji wielu zmiennych już przy stosunkowo
niedużej dokładności informacja zawarta w funkcji jest
tak duża że nie mieści się we współczesnych komputerach.
Celem pracy byłoby dokładniejsze przedstawienie powyższego.
Analiza obrazu przez rozkład na składowe za pomcą ADMM
Celem byłoby przedstawienie metody podanej w pracy Parikha
i Boyda.
Równoczesne wyostrzanie i odszumianie obrazu za pomocą
optymalizacji wypukłej z operatorem proksymalnym
Celem byłoby przedstawienie metody podanej przez Becka
i Teboulle.
Złośliwe dane dla sieci neuronowych i odporność na błędy
Kilka lat temu odkryto że można złośliwie dobrać dane, tak by
były bardzo blisko sensie średniokwadratowym do jednego przykładu,
ale by sieć je klasyfikowała jako innym przykład. Niedawno
podano metody uczenia sieci tak by ograniczyć możliwość
błędów z powodu złośliwych danych. Clelem pracy byłoby
dokładniejsze przedstawienie tych wyników. Uwaga: jest to
obszerny temat i możliwe jest rozbicie go na więcej prac.