[TU Dresden]

Molekulares Rechnen
(in vitro und in vivo)

Technische Universität Dresden
Institut für Theoretische Informatik
Lehrstuhl für Automatentheorie


Information zur Lehrveranstaltung
(Bachelor Informatik (INF-B-510, INF-B-520), Master Informatik, Diplom Informatik (INF-BAS6, INF-VERT6))

Lehrbeauftragte: Dr. Monika Sturm

Die Lehrveranstaltung umfasst zwei Zielstellungen: die Entwicklung unkonventioneller Rechenmodelle, die auf einer Abstraktion biologischer Prozesse basieren und für eine Anwendung in der Mathematik bzw. Informatik vorgesehen sind, sowie die Formalisierung von real ablaufenden Prozessen in lebenden Zellen bzw. Organismen zur Erkenntnisgewinnung in der Systembiologie bzw. Bioinformatik. Neben der Vermittlung der mathematischen und theoretischen Grundlagen zum Fachgebiet allgemein werden spezielle in-vitro- und in-vivo-Modelle vorgestellt sowie Grenzen ihrer Komplexität und Realisierbarkeit diskutiert. Schwerpunkte: Automaten, formale Sprachen, Berechenbarkeit, Lambda-Kalkül, Adleman-Experiment, DNA-basierte Algorithmen, NP-Probleme, Splicing-Modelle, Insertion-Deletion-Systeme, DNA-Haskell, Gene Assembly, Membrane-Computing.

Informationen zum Beginn der Lehrveranstaltung im SS 2015 am 15.04.2015

Die Lehrveranstaltung beginnt mit der ersten Lehrveranstaltungswoche. Die erste Vorlesung findet am Mittwoch, den 15.04.2015 in der 2. DS (APB/E008) statt. Donnerstags wird in der 1. DS (APB/E009) eine Übung angeboten. Zu den Modalitäten des Übungsbetriebes wird in der ersten Vorlesung informiert.

Es besteht die Möglichkeit, inhaltliche und organisatorische Fragen zur Lehrveranstaltung innerhalb einer Mailingliste zu diskutieren.

Lehrmaterial

Vorlesungsunterlagen werden an dieser Stelle aktuell zur Verfügung gestellt, d.h. rechtzeitig vor dem Termin, an dem die Vorlesung gehalten wird.

  • Kapitel 1 (pdf)
  • Kapitel 2 (pdf)
  • Kapitel 3 (pdf)
  • Kapitel 4 (pdf) (Version 20.05.2015)
  • Kapitel 5 (Teil 1) (pdf)
  • Kapitel 5 (Teil 2) (pdf)
  • Kapitel 5 (Teil 3) (pdf)
  • Kapitel 6 (pdf)
  • Kapitel 7 (pdf)
  • Information zur Prüfung (pdf)

    Übungsaufgaben

    Übungsaufgaben sind im Vorfeld der jeweiligen Übung auf dieser Seite zu finden und selbständig auszuarbeiten. In den Übungen erfolgt die Diskussion der studentischen Lösungen. Ausgewählte Musterlösungen werden über die Mailingliste veröffentlicht. Die erste Übung findet am 23.04.2015 in der 1. DS (APB E009) statt.

  • 1. Übungsblatt (pdf) (23.04.2015)   Ausgewählte Musterlösungen (pdf)
  • 2. Übungsblatt (pdf) (30.04.2015)   Ausgewählte Musterlösungen (pdf)
  • 3. Übungsblatt (pdf) (21.05.2015)
  • 4. Übungsblatt (pdf)    Literaturhinweis (pdf)    Hinweis Aufgabe 1 (pdf)
  • 5. Übungsblatt (pdf)
  • 6. Übungsblatt (pdf)

    Die nächsten beiden (und letzten) Lehrveranstaltungen finden am 22.07.2015 und am 23.07.2015 statt. Am 16.07.2015 findet keine Übung statt.

    Literatur

    Die hier erwähnte Literatur kann zum Teil über den WebOPAC der SLUB gefunden werden.


    Monika Sturm, 16.06.2015