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Grandes ideias na teoria da ciência da computação

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Grandes ideias na teoria da ciência da computação

  1. 1. GREAT IDEASIN THEORETICAL COMPUTER SCIENCE
  2. 2. GREAT IDEAS IN THEORETICAL COMPUTER SCIENCE EQUIPE Diego Tavares Raiff Anderson Tárcito Lua Victor Batista
  3. 3. O QUE É CIÊNCIA DACOMPUTAÇÃO ?
  4. 4. O QUE É CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO?• Computação não é apenas estudar programação• O computador é uma ferramenta• Conjunto de ferramentas e ideias para a compreensão de sistemas
  5. 5. O QUE É NECESSÁRIO PARA ENTENDER COMPUTAÇÃO?• Maturidade matemática• Exercitar o raciocínio lógico• Estar preparado para estudar conteúdos novos todo o tempo
  6. 6. O CIENTISTA DA COMPUTAÇÃO• O Bacharel em Ciência da Computação é o profissional capacitado a solucionar problemas do mundo real, por meio da construção de modelos computacionais e de sua implementação.• Capacidade para aplicar seus conhecimentos de forma independente e inovadora, acompanhando a evolução de setor e contribuindo na busca de soluções nas diferentes áreas de aplicação da computação;http://www.di.ufpb.br/node/14
  7. 7. FÍSICA X COMPUTAÇÃO
  8. 8. FÍSICA VERSUS COMPUTAÇÃO• A física é a ciência que estuda a natureza e seus fenômenos em seus aspectos mais gerais.• Físicos buscam por irregularidades para encapsulá-las em leis gerais.• Cientistas da computação geralmente trabalham no sentido oposto.
  9. 9. QUESTÕESMOTIVACIONAIS
  10. 10. QUESTÕES MOTIVACIONAIS• O que é um algoritmo?• O que é um programa?• Você sabia que existem diferentes tipos de infinitos?
  11. 11. CRIANDO UM SITEDE APOSTAS ONLINE
  12. 12. CRIANDO UM SITE DE APOSTAS ONLINE• Criando um jogo de roleta online• Como será o jogo?• Como o jogador ganha ou perde?• Qual a probabilidade de ganhar?• O que pode dar errado?
  13. 13. FACTORING IS HARD
  14. 14. FACTORING IS HARD
  15. 15. O que Fazer então?• Computador Quântico?
  16. 16. O que Fazer então?
  17. 17. Física e Computação• Alguns processos são extremamente difíceis de serem revertidos.• Nível microscópico: • Nível macroscópico:
  18. 18. Factoring is Hard• Site de Apostas Online – Realiza-se a implementação com multiplicações por números grandes e primos. • Não apenas fatorar os números é difícil como também determinar se o ultimo dígito de um dos fatores é ou não 7.
  19. 19. COMPASS ANDSTRAIGHTEDGE
  20. 20. COMPASS AND STRAIGHTEDGE• Algoritmo criado na Grécia antiga usado para criar complexas figuras geométricas usando apenas régua e compasso.• Analogamente na computação criamos algoritmos que usam um conjunto limitado de operações simples para resolver problemas complexos.
  21. 21. O ALGORTIMO MDC DE EUCLIDES
  22. 22. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDESComo reduzir uma fração grande como 510/646ao um termo menor?
  23. 23. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDESComo reduzir uma fração grande como 510/646ao um termo menor? Fatorando !
  24. 24. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES Fatoração
  25. 25. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES Fatoração
  26. 26. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES Fatoração
  27. 27. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES Fatoração
  28. 28. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDESA observação de Euclides
  29. 29. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES A observação de Euclides
  30. 30. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES A observação de Euclides B = q.A+r
  31. 31. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES A observação de Euclides B = q.A+r r = B-q.A
  32. 32. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES A observação de Euclides B = q.A+r r = B-q.AMDC(A,B)=MDC(r,A)
  33. 33. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES A observação de EuclidesMDC(510,646) = MDC(136,510)
  34. 34. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES A observação de EuclidesMDC(136,510) = MDC(102,136)MDC(102,136) = MDC(34,102)
  35. 35. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES MDC(0,34) = 34
  36. 36. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES MDC(0,34) = 34Se A for maior que B troque as posições if(A==0) { return B; } else { return MDC(A%B,A); }
  37. 37. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES• Quantos restos teremos que calcular?• Quão menor ficam os números a cada passo?
  38. 38. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES• Quantos restos teremos que calcular?• Quão menor ficam os números a cada passo? B%A < B/2
  39. 39. O ALGORITMO MDC DE EUCLIDES• Quantos restos teremos que calcular?• Quão menor ficam os números a cada passo? B%A < B/2• Existe uma forma de torna-lo mais eficiente?
  40. 40. CONSIDERAÇÕES FINAIS
  41. 41. CONSIDERAÇÕES FINAIS• Espera-se que o Cientista da Computação saiba como resolver problemas - uma vez que isto é considerado mais importante do que acumular informações.• Deve estar preparado para lidar com mudanças e enfrentar desafios.
  42. 42. GREAT IDEASIN THEORETICAL COMPUTER SCIENCE

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