Course: Network Theory

» List of faculties » FAV » KMA
Course title Network Theory
Course code KMA/TSI
Organizational form of instruction Lecture + Tutorial
Level of course Bachelor
Year of study not specified
Semester Summer
Number of ECTS credits 4
Language of instruction Czech, English
Status of course unspecified
Form of instruction Face-to-face
Work placements This is not an internship
Recommended optional programme components None
Course availability The course is available to visiting students
Lecturer(s)
  • Pěchota Jan, RNDr. Ph.D.
  • Marek Josef, doc. Ing. Ph.D.
Course content
1. Spectral and algebraic properties of graphs. 2. Hypergraphs. Hypermatrices. 3. Structural properties of graphs and digraphs. Edge-colored multigraphs. 4. Matroids. Graph algorithms and a bit of computational complexity. 5. Basic optimisation on networks. 6. Flows and circulations in networks. 7. Diffusion processes on graphs. Random walks on graphs. 8. Random graphs. 9. Large networks models. 10. Structural properties of networks. 11. Network dynamics. 12. Algorithms for dynamic networks. 13. Dynamic processes on networks. Applications.

Learning activities and teaching methods
Interactive lecture, Lecture, Practicum
  • Contact hours - 39 hours per semester
  • Preparation for an examination (30-60) - 40 hours per semester
  • Preparation for comprehensive test (10-40) - 25 hours per semester
prerequisite
Knowledge
znát pojem grafu
znát pojem algoritmu
ovládat vlastnosti elementárních funkcí
Skills
vyřešit jednoduché kombinatorické úlohy
využívat jednoduché datové struktury
vyšetřit průběh funkce
Competences
N/A
learning outcomes
Knowledge
popsat algoritmy řešení vybraných grafových úloh
popsat algoritmy řešení základních úloh kombinatorické optimalizace
ovládat základní pojmy výpočetní složitosti
Skills
aplikovat algoritmy k řešení vybraných grafových úloh
použít vhodné algoritmy k řešení základních úloh kombinatorické optimalizace
posoudit výpočetní složitost vybraných optimalizačních úloh
zvolit vhodnou heuristickou metodu pro jednoduché optimalizační úlohy
Competences
N/A
teaching methods
Knowledge
Lecture
Interactive lecture
Skills
Interactive lecture
Practicum
Competences
Lecture
Practicum
assessment methods
Knowledge
Oral exam
Skills
Oral exam
Written exam
Competences
Oral exam
Written exam
Recommended literature
  • Andrásfai, B. Graph Theory - Flows, Matrices. Budapest, 1991.
  • Barabási, A.-L. Network Science. Cambridge University Press, 2016. ISBN 978-1107076266.
  • Barabási, Albert-László,; Watts, Duncan J.,; Newman, M. E. J. The structure and dynamics of networks. Princeton : Princeton University Press, 2006. ISBN 0-691-11357-2.
  • Demel, J. Grafy a jejich aplikace. Academia, 2002. ISBN 80-200-0990-6.
  • Fiedler, Miroslav. Speciální matice a jejich použití v numerické matematice. Vyd. 1. Praha : SNTL, 1981.
  • Gibbons, Alan. Algorithmic graph theory. Cambridge : Cambridge University Press, 1994. ISBN 0-521-28881-9.
  • Jackson, M.O. Social and Economic Networks. Princeton University Press, 2010. ISBN 978-0691148205.
  • Lesniak, L.; Chartrand, G.; Zhang, P. Graphs and Digraphs. Chapman and Hall/CRC, 2015. ISBN 978-1498735766.
  • Mareš, M.; Valla. Průvodce labyrintem algoritmů. CZ.NIC, 2017. ISBN 978-80-88168-22-5.
  • Matoušek, J.; Nešetřil, J. Kapitoly z diskrétní matematiky. Karolinum, 2009. ISBN 978-80-246-1740-4.
  • Newman, M. Networks. Oxford University Press, 2018. ISBN 978-0198805090.
  • Thomas H. Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald R. Rivest and Clifford Stein:. Introduction to Algorithms, 3rd Edition.


Study plans that include the course
Faculty Study plan (Version) Category of Branch/Specialization Recommended year of study Recommended semester