Matematické problémy nematematiků ZS 2016 - 2017

  • Stránky byly přesunuty na homepage Katky Márové.
  • Dobrovolný seminář, na kterém budou přednášet lidé mimo Matfyz matematické problémy, které potkali ve svém životě. Naším největším přáním je aktivní zapojení studentů. Máme připraveny zajímavé problémy z různých oblastí, od statistiky po stavitelství, které standardně nemají jednoznačné či nejlepší řešení.
  • Seminář se koná vždy jednou za dva týdny ve pondělí od 17:20 v K3.

Matematické problémy nematematiků LS 2015 - 2016

  • Přednášky
    • František Mach (ZČU, Regionální inovační centrum elektrotechniky) 23. 5. od 17:20 v K2
      • Název: Humanless Design Approach aneb Matematické úlohy optimalizace při návrhu zařízení
      • Abstrakt: Matematické úlohy optimalizace představují pro soudobé inženýrství nepostradatelný nástroj ke zdokonalení návrhu dílčích zařízení a jejich rozsáhlých systémů. Nedocenitelnou výhodou je přitom znalost fundamentálních charakteristik daného zařízení, kterou poskytuje jeho komplexní matematický model. Se zvyšujícím se požadavkem na hloubku znalosti daných charakteristik však nutně roste také složitost využitého matematického modelu a tím výpočetní náročnost jeho řešení. Pro úlohy optimalizace návrhu je přitom vždy nutné uvažovat vícerozměrný a omezený prostor parametrů, který často umožňuje nalézt několik shodných řešení, a to při respektování více kritérii. Složitost těchto optimalizačních úloh navíc dále zvyšuje neurčitost, kterou jsou často zatíženy parametry využívaných modelů. Přednáška se bude věnovat právě těmto úlohám, jejich formulaci a metodám řešení. Zvláštní pozornost bude přitom věnována praktickým úlohám z oblasti elektrotechniky.
    • Jiří Materna (Seznam, www.seznam.cz) 9. 5. od 17:20 v K2
      • Název: Fulltextové vyhledávání na Seznam.cz
      • Abstrakt: Naprostá většina veřejných informací je dnes k dispozici na internetu v elektronické podobě. Ve většině případů však neznáme přesné umístění odpovědí na naše otázky a jsme zvyklí pro jejich nalezení používat internetové vyhledávače jako jsou Seznam nebo Google. Zajímá vás, jak tyto vyhledávače fungují a jaké problémy je ve fulltextovém vyhledávání třeba řešit? V této přednášce si představíme obecnou architekturu fulltextového vyhledávače a zaměříme se na vybrané oblasti jako je porozumění dotazu, řazení výsledků nebo využití hlubokých neuronových sítí pro zpracování obrazové i textové informace.
      • O autorovi: Jiří Materna vystudoval informatiku na Fakultě informatiky Masarykovy univerzity, kde také získal doktorát v oboru Umělá inteligence a počítačová lingvistika. Od r. 2008 pracuje pro Seznam.cz, nyní jako vedoucí výzkumného oddělení. Založil a organizuje konferenci Machine Learning Prague, je autorem blogu o strojovém učení www.mlguru.cz a mentorem podnikatelského akcelerátoru StartupYard.
    • Lukáš Toma (Knoyd, www.knoyd.com) 25. 4. od 17:20 v K2 SLIDY icon
      • Název: Data science is a state of mind
      • Abstrakt: Žijeme v prostředí a v době, kdy data jsou všude kolem nás. Ovlivňují náš každodenní život v mnoha oblastech a to často, aniž bychom to tušili. Skrývají totiž v sobě obrovské množství informací, které je možné těžit. Přednáška nás uvede do oblasti data science a data miningu, jednoho z nejrušnějších oborů dneška. Zaměří se na rozdíly v konceptech řešení problémů prostředníctvím dat a na hlavní přístupy v oblasti dat ve firmách.
      • O autorovi: Lukáš Toma je spoluzakladatelem startupové společnosti Knoyd, kde působí jako data scientist. Vystudoval bakalářský obor finanční a pojistná matematika na MU v Brně a poté získal magisterský titul v oboru umělé inteligence na Université Polytech Nantes.
    • Lubomír Štěpánek (ČVUT, Fakulta biomedicínského inženýrství) 11. 4. od 17:20 v K2
      • Název: Statistické nástroje v biomedicínské informatice
      • Abstrakt: V medicíně se využívají matematické a zejména statistické nástroje, které umožňují vyhodnocovat velká množství dat. Tím poskytují lékařům informace, která by při malém množství dat nebo při chybné metodice nebyly patrné. Na přednášce se dozvíme více o používaných nástrojích i oboru biomedicínské informatiky jako takové.
      • O autorovi: Lubomír Štěpánek vystudoval všeobecné lékařství na 2. lékařské fakultě UK, nyní studuje doktorské studium na 2. lékařské fakultě UK a paralelně na Fakultě biomedicínského inženýrství ČVUT, obě studia v oboru biomedicínská informatika. Zabývá se především systémy pro podporu rozhodování v medicíně a všeobecnou analýzou medicínských dat.
    • Martin Viščor (pondělí 14. 3. od 17:20 v K2), email: martin.viscor@cez.cz
      • Název: Jaké uplatnění nachází matematici v největší české energetické firmě?
      • Abstrakt: Budeme se věnovat tématům, která se řeší analytické oddělení ČEZu, kde pracuje také několik absolventů MFF. Nejprve ukážeme a vysvětlíme algoritmus, podle kterého se tvoří cena elektřiny na denním trhu v evropském regionu. Také se budeme se zabývat problémem nalezení faktorů, které jsou v jednotlivých zemích pro formování ceny nejdůležitější. Poté se zaměříme na stochastické modelování předpovídání výroby elektřiny větrnými elektrárnami na základě jejich technických parametrů a povětrnostních podmínek. A zbyde-li čas, podíváme se ještě na optimalizaci plynových zásobníků a z ní plynoucí úlohu celočíselného programování.
      • O autorovi: Martin Viščor vystudoval matematiku na PřF MU v Brně a PhD. získal na University College Cork v Irsku. Pracuje jako analytik v oddělení Tradingu v ČEZu.
    • Jiří Vomlel (pondělí 29. 2. od 17:20 v K2)
      • Název: Řízení rychlosti vozu F1 pomocí rozhodovací diagramu
      • Abstrakt: V přednášce předvedeme, jak lze vypočítat řídící strategii pilota vozu Formule 1 tak, aby co nejrychleji projel závodní okruh. Pro nalezení optimální řídicí strategie používáme tzv. rozhodovací diagram, což je ayesovská síť rozšířená o rozhodovací veličiny a užitkové funkce. Model obsahuje technické parametry vozu i okruhu (vlastnosti pneumatik, poloměry zatáček). Výsledky našich numerických experimentů porovnáme s konkrétní jízdou testovacího pilota F1 na okruhu v Silverstone a rovněž s nejrychlejším projetím tohoto okruhu, kterého dosáhl Sebastian Vettel na voze Red Bull-Renault při kvalifikaci Velké ceny Velké Británie v roce 2009.

Matematické problémy nematematiků ZS 2015 - 2016

  • Přednášky
    • Lukáš Plaček (středa 9. 12. od 14:00 v K6)
      • Název: Matematické modelování: očekávání a realita
      • Abstrakt: Když inženýři vymýšlí nový motor či převodovku do auta, potřebují ke své práci specializovaný software, který jim spočítá, co je třeba. Společnost Ricardo Prague takový software založený na modelování metodou konečných objemů a metodou konečných prvků vyvíjí a mezi její zákazníky patří mnoho světových výrobců vozidel. Na přednášce si ukážeme, jak takový komerční software vypadá, jak se s ním pracuje, jak probíhá jeho vývoj a na jaké technické problémy se naráží. Povíme si, jak se praxe liší od teorie a jak vypadá běžný den vývojářů, mezi nimiž pracuje i několik absolventů MFF.
      • O autorovi: Lukáš Plaček vystudoval Vysoké učení technické v Brně a již třináct let pracuje v softwarovém oddělení společnosti Ricardo Prague. Podílí se na vývoji softwaru na 3D modelování proudění tekutin pro potřeby automobilového průmyslu. Je specialistou na meshování – automatickou tvorbu sítí pro výpočty metodou konečných objemů.
    • Michal Szabados (POZOR změna času: úterý 24. 11. od 9:00 v seminární místnosti KMA, 2. patro)
      • Název: Matematik-programátor aneb cesta do Silicon Valley a zase zpět
      • Abstrakt: Autor představí výhody analytického myšlení při programátorské práci a popíše nároky nejúspěšnějších softwarových firem při hledání zaměstnanců. S posluchači se podělí i o své zkušenosti s prací ve firmách jako je Facebook a Google. Po zkrácené přednášce bude následovat beseda.
      • O autorovi: Michal Szabados studoval matematiku a algebru na MFF UK, v současnosti studuje doktorské studium se zaměřením na algebru a kombinatoriku v Turku ve Finsku. Kromě matematiky se ve volném čase také zabývá programováním, což mu přineslo pracovní nabídky firem ze Silicon Valley.
    • Václav Šmídl (středa 11. 11. od 14:00 v K6)
      • Název: Matematické nástroje pro inverzní modelování v praxi
      • Abstrakt: Matematický model obvykle předpovídá chování veličin na základě známých počátečních (okrajových) podmínek a parametrů. V praxi máme často spoustu měření a je třeba určit počáteční podmínky či parametry. Tato úloha je známa jako inverzní modelování, asimilace dat či odhadování. V přednášce budou představeny základní možné přístupy. Podrobněji bude představen přístup založený na pravděpodobnostním počtu a budou ukázány jeho výhody. Na závěr budou představeny příklady aplikací, které byly tímto přístupem řešeny. Jedná se například o slepou dekonvoluce obrazu nebo hledání zdrojového členu úniku škodlivin do atmosféry.
      • O autorovi: Vašek vystudoval inženýra v Plzni a poté udělal doktorát v Dublině. V současnosti pracuje na Akademii věd a Západočeské univerzitě, kde mimo jiné prováděl optimalizaci pro tramvajové části. V současnosti je řešitelem jednoho z největších českých mezinárodních grantů.
    • Jan Vybíral (úterý 13.10. od 14:00 v K5)
      • Název: Compressed sensing - hledání řídkých řešení podurčených soustav lineárních rovnic
      • Abstrakt: Velmi čerstvý obor vznikl v roce 2006 a propojuje několik matematických oborů, zejména lineární algebru, analýzu, statistiku a numeriku. Obor rychle dosáhl velkého uplatnění v technických oborech. Za pozornost stojí například uplatnění společností Netflix při doporučování filmů pro diváky tak, aby měli zájem doporučené filmy shlédnout.
      • O autorovi: Jan Vybíral studoval na univerzitách v Praze a Jeně a úspěšně působil na několika zahraničních univerzitách, nyní působí opět v Praze na KMA. Jeho práce zahrnuje několik směrů matematické analýzy, včetně velmi moderních a živých témat jako Compressed sensing.

Matematické problémy nematematiků LS 2014 - 2015

  • Přednášky
    • Mgr. Petr Petráček (12.5.)
      • Název: Teorie paleomagnetismu, její historie a využití pro datování vzniku hornin a modelování pohybu zemské kůry
      • Abstrakt: Věděli jste, že v průběhu historie Země došlo mnohokrát k takzvanému "přepólování" jejího magnetického pole? Historii těchto změn lze určit měřením magnetických vlastností hornin a sedimentů a lze ji využít při modelování pohybu a vytváření kontinentů. Co se matematiky týče, budeme mluvit o využití Fisherově rozdělení k popisu rozložení bodů na sféře či o projekcích sféry na plochu.
      • O autorovi: Petr vystudoval magisterské studium v programu matematická analýza na MFF UK, momentálně je čtvrtým rokem doktorské studium tamtéž. Dále je zaměstnán v Paleomagnetické laboratoři v Geologickém Ústavu AV ČR.
    • Ing. Petr Čurda (28.4.)
      • Název: Vlastní všeobecné poznatky v oblasti stavebnictví s ohledem na financování, projektování, statické výpočty, vlastní realizaci a poruchy konstrukcí
      • Abstrakt: Modelování a výpočty stavebních konstrukcí, problematika teorie v případě rekonstrukcí staveb, příklady poruch některých staveb a jejich příčiny. Možnosti uplatnění matematického modelování v oblasti stavebnictví.
      • O autorovi: Petr vystudoval stavební fakultu na ČVUT Praha, autorizace: Statika a dynamika stavebních konstrukcí, Realizace staveb. Celý profesní život strávil ve stavebnictví – různé projekční a realizační firmy. V současné době provozuje samostatnou činnost v oblasti statiky stavebních konstrukcí a stavebně technický dozor staveb.
    • Mgr. Ivan Soukup (24.3.)
      • Název: Výpočetní geometrie v problematice detekce kolizí
      • Abstrakt: Schopnost detekovat kolize dvou těles v prostoru je běžnou součástí mnoha procesů - od simulací fyzikálních jevů, přes hledání cest v robotice až k vývoji her. Vyzkoušíme si, jak problém detekce kolizí řešit, ukážeme si důležitost znalosti práce s konečnou aritmetikou a seznámíme se s pár základními algoritmy výpočetní geometrie (např. jak spočítat konvexní obálku množiny).
      • O autorovi: Ivan Soukup vystudoval magisterské studium v programu matematická analýza na MFF UK a momentálně je třetím rokem studentem doktorského programu Vědecko-technické výpočty rovněž na MFF UK. Kromě toho je zaměstnán ve Výzkumném centru pro strojírenskou výrobní techniku a technologii, ČVUT FS, kde pracuje na implementaci softwaru pro virtuální obrábění. Také dlouhodobě spolupracuje s FEL ČVUT, kde navrhuje a implementuje numerické metody pro řešení diferenciálních rovnic.
      • Prezentaceicon
    • Mgr. Dávid Džamba (24.2.)
      • Název: Matematika genového profilování astrocytů
      • Abstrakt: Buněčná neurofyziologie řeší problémy na hony vzdálené od matematiky. Někdy si ji ale musí zavolat na pomoc. Řeč bude o prokládání, fitováni a jiných praktických věcech.
      • O autorovi: Dávid Džamba vystudoval magisterské studium v programu fyzika na MFF a nyní studuje doktorské studium na 2. lékařské fakultě. Kromě toho je zaměstnán na Ústavu experimentální medicíny AV ČR. V rámci výzkumu zkoumá nervovou soustavu myší a mimo jiné se snaží sestrojit myš na dálkové ovládání. Řeč je o zvířatech, nikoli o výbavě počítače.
      • Prezentaceicon

Úvod do optimalizace (NMSA936)

  • Podmínky pro zápočet
    • Aktivní účast na cvičení
    • Domácí úkoly (viz níže)
    • Vyřešení simplexové úlohy (bude zadána na cvičení přibližně v půlce semestru)
    • Písemka se nepíše
  • Domácí úkoly
    • Možnosti odevzdání
      • Na koleji 17. listopadu, do schránky pokoje A916
      • Na sekretariát KPMS (na Karlíně v prvním patře vpravo)
      • Mailem na lukas.adam@yahoo.com, do předmětu prosím uveďte NMSA936
    • Deadline odevzdání: v pátek před cvičením. Při pozdním odevzdání může následovat ztráta bodů.
    • Zadaníicon
    • Bodyicon

Teorie optimalizace (NMSA403)

  • Podmínky pro zápočet
    • Aktivní účast na cvičení
    • Písemka