Detail oboru

Matematické metody v informačních technologiích

Zkratka: MMM

Ak. rok: 2022/2023

Délka studia: 2 roky

Počet kreditů: 120

Program: Informační technologie

Jazyk výuky: česky

Forma studia: prezenční

Akreditace od: 2005 Akreditace do: 2024 Ukončení přijímání: 2019

Profil

Cílem studijního oboru Matematické metody v informačních technologiích je seznámit studenty s hlubšími matematickými základy informačních technologií a naučit je chápat, prakticky aplikovat i dále rozvíjet pokročilé technologie z těchto základů vycházející. V oborově povinných předmětech si studenti zejména prohloubí své znalosti matematiky a teoretických základů informatiky a seznámí se s jejich pokročilými aplikacemi ve vybraných oblastech informačních technologií. Konkrétně se přitom jedná o oblast překladačů, metod automatizované analýzy, verifikace a testování korektnosti počítačových systémů, oblast vysoce náročných vědeckotechnických výpočtů, oblast modelování, simulace a optimalizace či oblast aplikací teorie her pro podporu racionálního strategického rozhodování v konfliktních situacích (mj. např. v ekonomii, bezpečnosti apod.). Nabídka volitelných předmětů spolu s technickým projektem a diplomovou prací pak umožní studentům individuální výběr užšího zaměření na různé teoretické i aplikační oblasti. Získání hlubších teoretických znalostí a seznámení se s různými způsoby jejich uplatnění umožní absolventům aplikovat v praxi různé vysoce pokročilé moderní technologie, včetně technologií nově vyvíjených a nekonvenčních, umožní jim uplatnit se ve společnostech (či divizích společností) zaměřených na výzkum, vývoj a aplikace nových informačních technologií s výraznými matematickými základy, případně jim poskytne důkladnou průpravu pro následné doktorské studium.

Klíčové výsledky učení

Student magisterského studijního programu získá hlubší teoretické znalosti a dovednosti ve zvoleném oboru, a získá tak potřebný znalostní a dovednostní základ pro analýzu, návrh a ověřování řešených problémů jak v badatelské a vědecké, tak i v inženýrské praxi.

Garant

Vojnar Tomáš, prof. Ing., Ph.D.

Profil absolventa oboru

Absolvent magisterského studijního programu je připraven samostatně řešit problémy informačních technologií v inženýrské praxi s využitím soudobých poznatků vědy. V praxi se uplatní jako samostatný tvůrčí pracovník daného oboru informačních technologií, tedy v oborech zaměřených na informační systémy a jejich bezpečnost, inteligentní systémy, počítačové systémy, sítě a komunikace, počítačovou grafiku a multimédia nebo vedoucí týmu pracovníků složených z různých oborů informačních technologií.

Rozsah státních závěrečných zkoušek

Státní závěrečná zkouška (SZZ) má dvě části, a to obhajobu diplomové práce a ústní část v podobě odborné rozpravy o zadaných tématických okruzích. Tématické okruhy přitom pokrývají povinné předměty oboru Matematické metody v informačních technologiích. Oborově povinnými předměty jsou Matematické struktury v informatice, Teoretická informatika, Logika, Grafové algoritmy, Paralelní a distribuované algoritmy, Funkcionální a logické programování, Formální analýza a verifikace, Petriho sítě, Vysoce náročné výpočty, Výstavba překladačů a Teorie her. Rada studijního oboru schválí výběr konkrétních tématických okruhů a studenti jsou o těchto tématických okruzích informováni nejméně 2 měsíce před SZZ v daném akademickém roce.

Příklady témat závěrečných prací

Formální verifikace korektnosti ovladačů v operačních systémech
Automatizované metody hledání chyb v překladačích
Automatizovaná podpora pro programování aplikačně specifických procesorů
Gramatické systémy s rozptýleným kontextem a zpracování přirozeného jazyka
Simulace vybraných jevů v jádru Linuxu s ohledem na výkon operačního systému
Aplikace matematické teorie her a simulace při analýze situace na trhu s elektřinou
Modelem řízený návrh kritických aplikací založený na teorii systémů
Vysoce přesné výpočty v reálném čase
Paralelní řešení obyčejných diferenciálních rovnic vyšších řádů
Izomorfismus jak v obecných, tak i speciálních grafech.

Diplomové práce jsou uloženy v Knihovně FIT, Božetěchova 2, Brno. Seznam diplomových prací včetně detailů je dostupný na Webu FIT:
https://www-dev.fit.vutbr.cz/study/theses/.cs

Výběr akademického roku a studijního plánu

1. ročník, zimní semestr
Zkr	Název	Kr	Pov	Zak	Fa
MAT	Matematické struktury v informatice ^*)	5	P	Zk	FIT
TIN	Teoretická informatika	7	P	ZaZk	FIT

1. ročník, letní semestr
Zkr	Název	Kr	Pov	Zak	Fa
PP1	Projektová praxe 1	5	V	Klz	FIT

2. ročník, zimní semestr
Zkr	Název	Kr	Pov	Zak	Fa
SEP	Semestrální projekt	5	P	Klz	FIT
PP2	Projektová praxe 2	5	V	Klz	FIT

2. ročník, letní semestr
Zkr	Název	Kr	Pov	Zak	Fa
DIP	Diplomová práce	13	P	Za	FIT

libovolný ročník, zimní semestr
Zkr	Název	Kr	Pov	Zak	Fa
GAL	Grafové algoritmy	5	P	Zk	FIT
SAV	Statická analýza a verifikace	5	P	ZaZk	FIT
THE	Teorie her	5	P	ZaZk	FIT
VYPa	Výstavba překladačů (v angličtině)	5	P	Zk	FIT
BIS	Bezpečnost informačních systémů	5	PVB	ZaZk	FIT
AEU	Angličtina pro Evropu	3	PVH	ZaZk	FIT
FCE	Angličtina: praktický kurz obchodní konverzace a prezentace	3	PVH	Za	FIT
FIK	Filozofie a kultura	2	PVH	Za	CVP
FIT	Dějiny a filozofie techniky	2	PVH	Za	CVP
HKO	Manažerská komunikace a prezentace	3	PVH	Za	FIT
HVR	Manažerské vedení lidí a řízení času	3	PVH	Za	FIT
JA3	Anglická konverzace na aktuální témata	3	PVH	ZaZk	FIT
PRM	Právní minimum	2	PVH	Za	CVP
RET	Rétorika	2	PVH	Za	CVP
AGS	Agentní a multiagentní systémy	5	PVN	Zk	FIT
SFC	Soft Computing	5	PVN	ZaZk	FIT
AIS	Analýza a návrh informačních systémů	5	V	ZaZk	FIT
AVS	Architektury výpočetních systémů	5	V	ZaZk	FIT
BIO	Biometrické systémy	5	V	ZaZk	FIT
BMS	Bezdrátové a mobilní sítě	5	V	ZaZk	FIT
EIP	Ekonomie informačních produktů ^*)	5	V	Zk	FIT
GJA	Grafická uživatelská rozhraní v Javě	5	V	ZaZk	FIT
GMU	Grafické a multimediální procesory ^*)	5	V	ZaZk	FIT
GUX	Grafická uživatelská rozhraní v X Window ^*)	5	V	Zk	FIT
GZN	Grafická a zvuková rozhraní a normy	5	V	Zk	FIT
HSC	Hardware/Software Codesign	5	V	ZaZk	FIT
PCS	Pokročilé číslicové systémy	5	V	Zk	FIT
PDB	Pokročilé databázové systémy	5	V	ZaZk	FIT
PDI	Prostředí distribuovaných aplikací	5	V	Zk	FIT
PGPa	Pokročilá počítačová grafika (v angličtině)	5	V	Zk	FIT
PGR	Počítačová grafika	5	V	Zk	FIT
PKSa	Pokročilé komunikační systémy (v angličtině)	5	V	ZaZk	FIT
POVa	Počítačové vidění (v angličtině)	5	V	Zk	FIT
ROBa	Robotika (v angličtině)	5	V	Zk	FIT
SEM	Senzory a měření	5	V	ZaZk	FIT
SIN	Inteligentní systémy	5	V	Zk	FIT
SRI	Strategické řízení informačních systémů	5	V	Zk	FIT
TAMa	Tvorba aplikací pro mobilní zařízení (v angličtině)	5	V	Klz	FIT
VIN	Výtvarná informatika	5	V	Klz	FIT
ZPJa	Zpracování přirozeného jazyka (v angličtině)	5	V	Zk	FIT
ZPX	Zahraniční odborná praxe	5	V	Za	FIT
ZZN	Získávání znalostí z databází	5	V	ZaZk	FIT

libovolný ročník, letní semestr
Zkr	Název	Kr	Pov	Zak	Fa
FLP	Funkcionální a logické programování	5	P	ZaZk	FIT
LOG	Logika	5	P	ZaZk	FIT
MBA	Analýza systémů založená na modelech	5	P	Zk	FIT
PRL	Paralelní a distribuované algoritmy	5	P	ZaZk	FIT
VNV	Vysoce náročné výpočty	5	P	Zk	FIT
KKO	Kódování a komprese dat	5	PVB	ZaZk	FIT
KRY	Kryptografie	5	PVB	ZaZk	FIT
AEU	Angličtina pro Evropu	3	PVH	ZaZk	FIT
FIK	Filozofie a kultura	2	PVH	Za	CVP
FIT	Dějiny a filozofie techniky	2	PVH	Za	CVP
HKO	Manažerská komunikace a prezentace	3	PVH	Za	FIT
HVR	Manažerské vedení lidí a řízení času	3	PVH	Za	FIT
JA3	Anglická konverzace na aktuální témata	3	PVH	ZaZk	FIT
PRM	Právní minimum	2	PVH	Za	CVP
RET	Rétorika	2	PVH	Za	CVP
DJA	Dynamické jazyky ^*)	5	PVL	Zk	FIT
SLOa	Složitost (v angličtině)	5	PVL	Zk	FIT
OPM	Optimalizace	4	PVM	ZaZk	FIT
SNT	Simulační nástroje a techniky	5	PVM	ZaZk	FIT
BIN	Biologií inspirované počítače	5	PVN	Zk	FIT
BIF	Bioinformatika	5	V	Zk	FIT
BZA	Bezpečná zařízení	5	V	Zk	FIT
CSOa	CCNA Kybernetická bezpečnost (v angličtině)	5	V	Klz	FIT
DFAa	Digitální forenzní analýza (v angličtině)	5	V	Zk	FIT
EVO	Aplikované evoluční algoritmy	5	V	Zk	FIT
FVS	Funkční verifikace číslicových systémů ^*)	5	V	Zk	FIT
FYO	Fyzikální optika	5	V	Zk	FIT
GIS	Geografické informační systémy ^*)	5	V	ZaZk	FIT
MPC-MAT	Maticový a tenzorový počet	5	V	ZaZk	FEKT
MPR	Management projektů	5	V	ZaZk	FIT
MUL	Multimédia	5	V	Zk	FIT
NAV	Návrh vestavěných systémů	5	V	Zk	FIT
NSB	Návrh, správa a bezpečnost	5	V	ZaZk	FIT
PDS	Přenos dat, počítačové sítě a protokoly	5	V	Zk	FIT
PIS	Pokročilé informační systémy	5	V	ZaZk	FIT
PMA	Projektový manažer	5	V	Klz	FIT
POS	Pokročilé operační systémy	5	V	Zk	FIT
PPP	Praktické paralelní programování	5	V	ZaZk	FIT
RTSa	Systémy pracující v reálném čase (v angličtině)	5	V	Zk	FIT
SPP	Systémy odolné proti poruchám	5	V	ZaZk	FIT
UXIa	Uživatelská zkušenost a návrh rozhraní a služeb (v angličtině)	5	V	Klz	FIT
VGE	Výpočetní geometrie	5	V	Zk	FIT
VIZa	Vizualizace a CAD (v angličtině)	5	V	Klz	FIT
VYF	Výpočetní fotografie	5	V	Klz	FIT
WAP	Internetové aplikace	5	V	ZaZk	FIT
ZPO	Zpracování obrazu	5	V	Zk	FIT
ZPX	Zahraniční odborná praxe	5	V	Za	FIT
ZRE	Zpracování řečových signálů	5	V	Zk	FIT

Předmět není v tomto akademickém roce otevřen

Zak: Způsob zakončení předmětu: Zk - zkouška, Za - zápočet, Klz - klas. zápočet, Kol - Kolokvium
Pov: P - povinný, PV - povinně volitelný, D - doporučený, V - volitelný

Skupiny povinně volitelných předmětů
Zkr	Min. předmětů	Max. předmětů	Přes jako	Předměty	Název
B	1	9	V	BIS, KKO, KRY	Kryptografie, kódování a bezpečnost
H	1	1	V	AEU, FCE, FIK, FIT, HKO, HVR, JA3, PRM, RET	Humanitní předmět
L	1	9	V	DJA, SLOa	Programovací jazyky a výpočetní složitost
M	1	9	V	OPM, SNT	Modelování, simulace a optimalizace
N	1	9	V	AGS, BIN, SFC	Nekonvenční výpočetní modely

Pokud je povoleno zapsat si více předmětů skupiny PV než je požadované minimum, pak úspěšně absolvované předměty, které překročí Min. předmětů (resp. Min.kred, pokud není 0) skupiny PV, budou studentovi zařazeny jako předměty povinnosti Přes jako.

Studijní program

Matematické metody v informačních technologiích

Výběr akademického roku a studijního plánu

1. ročník, zimní semestr

1. ročník, letní semestr

2. ročník, zimní semestr

2. ročník, letní semestr

libovolný ročník, zimní semestr

libovolný ročník, letní semestr

Skupiny povinně volitelných předmětů