1.1. - ИНСТИТУТ ПО МАТЕМАТИКА И ИНФОРМАТИКА


Тема 1.1.1. ДИФЕРЕНЦИАЛНА ГЕОМЕТРИЯ НА КРИВИ И ПОВЪРХНИНИ В ПРОСТРАНСТВО НА МИНКОВСКИ

Лектор:

проф. д-р Величка Милушева

Prof. PhD Velichka Milousheva

Тел. 359 2 979 3822

E-mail: vmil@math.bas.bg

Хорариум:

30 часа лекции

Анотация:

Основната цел на курса е да запознае слушателите с диференциалната геометрия на криви и повърхнини в 3-мерното пространство на Минковски. В началото на курса се въвеждат основните понятия, свързани с метриката в пространство на Минковски, като се разглеждат подробно пространствено-подобни, време-подобни и светлинно-подобни вектори и подпространства с техните свойства. Специално внимание се отделя на видовете изометрии в пространство на Минковски. Въвежда се триедър на Френе за различните видове криви и се извеждат формулите на Френе. Изучават се планарни криви с постоянна кривина. Разглежда се локалната теория на пространствено-подобни и време-подобни повърхнини и се въвеждат понятията средна кривина и Гаусова кривина за такива повърхнини. Дава се класификация на пространствено-подобни и време-подобни омбилични повърхнини. Разглеждат се трите вида ротационни повърхнини в пространство на Минковски.

Необходими предварителни знания:

Класическа диференциална геометрия в Евклидово пространство.

Тема 1.1.2. РАЗСЛОЕНИЯ И СВЪРЗАНОСТИ

Лектор:

проф. дмн Йохан Давидов

Prof. D.Sc. Johann Davidov

Тел. 359 2 979 3800

E-mail: jtd@math.bas.bg

Хорариум:

30 часа лекции

Анотация:

Основната цел на курса е да се въведат класовете на Чърн на комплексните векторни разслоения в термините на формите на кривината като се използва подхода на Чърн-Вейл. В началото на курса се излагат основни факти за векторните разслоения. Подробно се разглеждат понятията за свързаност върху векторно разслоение и кривина на свързаност. Специално внимание се отделя на холоморфните векторни разслоения. Разглеждат се хиперплоското и универсалното разслоения, като се изчисляват техните пространства от холоморфни сечения, както и формите им на кривината относно свързаността на Чърн. Прави се кратък преглед на теорията на кохомологиите на де Рам и класовете на Чърн се въвеждат като елементи на тези кохомологии. Накрая се пресмятат класовете на Чърн на някои конкретни разслоения.

Необходими предварителни знания:

Основни факти за гладките и комплексни многообразия.

Препоръчана литература:

1. Ф. Гриффитс, Дж. Харрис, Принципы алгебраической геометрии, Москва, Мир, 1982.
2. Дж. Милнор, Дж. Сташеф, Характеристические классы, Москва, Мир, 1979.

Тема 1.1.3. ПРОСТИ АЛГЕБРИ НА ЛИ, АЛГЕБРИ НА КАЦ-МУДИ И ПРИЛОЖЕНИЯ

SIMPLE LIE ALGEBRAS, KAC-MOODY ALGEBRAS AND THEIR APPLICATIONS

Лектор:

Проф. дфн В. С. Герджиков

Prof. DSc Vladimir Gerjikov

Тел. 0896 768 638

E-mail: gerjikov@math.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Курсът е предназначен за докторанти и магистри по научните специалности "алгебра", "диференциални уравнения" и "теоретична и математическа физика". Неговата задача е да изложи теорията на простите алгебри на Ли с цел докторантът да може свободно да работи с техните базиси на Картан-Вайл, както и да усвои основните понятия: корневи и теглови системи, свойства и построяване на крайномерните неприводими представяния. Следващата цел е построяването на градуирани алгебри на Ли и свързаните с тях алгебри на Кац-Муди. Тези знания са основни в редица раздели на съвременната математика и теоретична физика. На тях се базират съвременните подходи към един специален клас нелинейни частни диференциални уравнения, известни още като солитонни уравнения. Те намират приложения в такива важни раздели на физиката като нелинейната оптика, хидродинамиката, физика на плазмата, конденсат на Бозе-Айнщайн и др. Тези уравнения могат да се интерпретират и като безкрайномерни напълно интегрируеми Хамилтонови системи. На тяхната теория е посветен следващият курс.

Тема 1.1.4. СЪБИРАНЕ, ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ НА ДАННИ

DATA COLLECTION, PROCESSING AND ANALYSIS

Лектор:

гл.ас. д-р Асен Чорбаджиев

assist. Prof. Phd Assen Tchorbadjieff

Тел. +359892059070

E-mail: atchorbadjieff@math.bas.bg

Хорариум:

20 часа лекции + 20 часа комютърен практикум

Анотация:

Съвременните научни изследвания силно зависят от анализа на данни. За тази цел събирането и обработката на все повече качествени експериментални данни придобива особена важност. Липсата на познания и знания и умения в работата с данни често могат да подложат на изпитание и провалят всеки съвременен научен експеримент. Затова целта на този курс ще бъде насочена за подготовка на докторанти физика,химия, биология и науки за земята, икономика и социология за работа с данни, тяхната точната класификация, обратка и основните методи за анализ. Курсът се състой от обяснителни лекции и практични компютърни упражнения на R. Курсът ще бъде разделен на следните теми:
- Типове данни, вероятност и вероятностни разпределения. Основни понятия. 5+4 часа
- Оценки и доверителни интервали. Риск. 2+2 часа
- Параметрични и непараметрични тестове. 2+2 часа
- Времеви редове 3+3 часа
- Линейна и GLM регресиии. 3+3 часа
- Дисперсионен анализ. Клъстеризации. 2+2 часа
- Подготовка на експеримента и качество на данни. Откриване и премахване на Outliers. 2+2 часа
- Автоматизирани статистически пресмятания. 0+1 час
- Тематична работа. Изпит.

Annotation:

The dependence of contemporary scientific research on data is growing quickly. For this reason the importance of high quality data acquisition and processing of experimental data is critically crucial. The lack of knowledge and experience could put in challenge and to fail every scientific experiment nowadays. For this reason this course is focused on teaching of graduate students in physics, chemistry, biology, earth science, economics and sociology for work with real data, their classification, processing and the main methods for analysis. The classes consist of explanatory lectures and practical computer exercises with R. The main topics are:
- Data types, probability and main distributions. Basic topics. 5+4 hours
- Estimates and intervals. Risk. 2+2 hours
- Parametric and non-parametric tests. 2+2 hours
- Time series 3+3 hours
- Linear and GLM regression. 3+3 hours
- Dispersion analysis. Clustering. 2+2 hours.
- Experiment preparation and data quality. Detection and removal of outliers. 2+2 hours.
- Automatic statistical computations. 0+1 hours
- Tematic work. 1+1 hours.

Необходими предварителни знания:

Програмиране на R (предимство, не е задължително)

Препоръчана литература:

Edward W.Frees; Regression Modeling with Actuarial and Financial Applications. (1993)
George E. P. Box, Gwilym M. Jenkins, Gregory C. Reinsel; Time Series Analysis, (1970)
Ton J. Cleophas, A. H. Zwingerman, et.al.; Statistics Applied To Clinical Trials, (2009)
Robert I. Kabacoff ; R in Action; (2011)

Тема 1.1.5. АПРОКСИМАЦИИ С РАЦИОНАЛНИ ФУНКЦИИ В КОМПЛЕКСНАТА РАВНИНА И ПРИЛОЖЕНИЯ

APPROXIMATION BY RATIONAL FUNCTIONS IN THE COMPLEX PLANE AND APPLICATIONS

Лектор:

Проф. дмн Ралица Ковачева

R.K.Kovacheva, Prof Dr Sci

Тел. +359 896309735

E-mail: rkovach@math.bas.bg

Хорариум:

30 часа лекции

Анотация:

Ше бъдат представени някои аспекти от теорията на апроксимациите с полиноми и с рационални функции в комплексната равнина: апроксимации с фиксирани и със свобoдни полюси, най-добри Чебишеви апрoксимации и апроксимации в L(р)-метриките, p > 0. Целта е получаването на критерии в термините на апроксимиращите функции за характера на холоморфното/мероморфно продължение на апроксимираните функции. Специално внимание ще бъде отделено на апроксимациите на Pade' - класически и съвременни (апроксимации на Pade, на Hermite-Pade' и Lagrange-Pade') , като приложението им ще бъде илюстрирано с числени примери.

Необходими предварителни знания: Комплексен анализ, теория на потенциала.

Препоръчана литература:

1. J.L.Walsh, Approximation by Rational Functions in the Complex Plane, Am. Math. Soc. Colloq. Pub., Vol. 20. Springer, Berlin (1969).
2. E.B.Saff, V.Totik, Logarithmic Potentials with External Fields. Springer, Heidelberg (1997).
3. O. Perron, Die Lehre von den Kettenbruechen, Berlin Stuttgart, Teubner Verlag, 1929.
Also articles by H. Stahl, S.P. Suetin., A. Aptekarev and А. Martinez-Finkelstein.

Summary:

An introduction in the topic of the approximation by rational functions will be provided: approximation of analytic/meromorphic functions on compact sets in the complex plane and characterization of their continuation in terms of the used approximants. Also, Pade approximation will be introduced – classical Pade approxmants and Hermite-Pade approximants, and applications in the physics and numerical analysis will be demonstrated.

Previous knowledge in complex analysis, and in potential theory needed.

References:

1. J.L.Walsh, Approximation by Rational Functions in the Complex Plane, Am. Math. Soc. Colloq. Publ., vol. 20. Springer, Berlin (1969)
2. E.B.Saff, V.Totik: Logarithmic Potentials with External Fields. Springer, Heidelberg (1997)
3. O. Perron, Die Lehre von den Kettenbruechen, Berlin Stuttgart, Teubner Verlag, 1929.
аnd Current articles by H. Stahl, S.P.Suetin., S.A.Aptekarev and Martinez-Finkelstein.

Тема 1.1.6. ТЕОРИЯ НА СОЛИТОНИТЕ И СОЛИТОННИТЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

SOLITON THEORY AND SOLITON INTERACTIONS

Лектор:

Проф. дфн В. С. Герджиков

Prof. DSc Vladimir Gerjikov

Тел. 0896 768 638

E-mail: gerjikov@math.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Курсът е предназначен за докторанти и магистри по научните специалности "диференциални уравнения" и "теоретична и математическа физика". Неговата задача е да изложи метода на обратната задача в теория на разсейването за решаване на нелинейни еволюционни уравнения от солитонен тип. Като примери за тези уравнения могат да служат нелинейното уравнение на Шрьодингер и уравнението на синус-Гордон, които описват редица явления в нелинейната оптика, физика на плазмата, хидродинамиката и др. Тези уравнения представляват безкрайномерни напълно интегрируеми Хамилтонови системи. Специално внимание се обръща на солитонните решения на тези уравнения. Подробно се описват N-солитонните взаимодействия и асимптотичното поведение на N-солитонните последователности, както за нелинейното уравнение на Шрьодингер, така и за неговите пертурбирани варианти. Курсът предполага основни знания по теория на обикновените диференциални уравнения, теория на аналитичните функции и теория на разсейването.

 


1.2. - ИНСТИТУТ ПО МЕХАНИКА

INSTITUTE OF MECHANICS


Тема 1.2.1. ДИНАМИЧНИ ОСНОВИ НА НАНО-БИОТЕХНОЛОГИИТЕ

DYNAMICAL BASES OF THE NANO-BIOTECHNOLOGIES

Лектор:

Проф. дн Светослав Г. Николов

Prof. D.Sc. Svetoslav G. Nikolov

Тел. 979 6411

E-mail: S.Nikolov@imbm.bas.bg

Хорариум:

20 часа лекции, 10 часа практически занятия

Анотация:

От началото на 21 век, в лабораторните изследвания се използват високи технологии позволяващи събирането и получаването на данни да става много по-бързо от времето необходимо за обработка и интерпретиране. Това поставя въпроса как да се визуализират, моделират и предсказват тези данни, с цел изясняване кои част от веригите на ДНК контролират различните химични процеси на живота.
В този 30 часов курс докторантите по биологично насочени интердисциплинни науки ще се запознаят със съществущите генни и протеинни банки в Интернет. Ще научат какви са основните изисквания към тези бази от данни и как те могат да се използват в техните бъдещи изследвания. Използването на динамичните системи и теорията на хаоса заемат основно място в нано-биотехнологиите. Причина за това е, че биологичните процеси, такива като: генната регулация (траскрипция), синтезирането на протеини, взаимодействие между различните молекули и др., са комплексни и се описват с помощта на многомерни динамични системи. Докторантите ще научат как се използват теоретичните модели за изследване, предсказване и интерпретация на биологичните феномени на молекулно и клетъчно ниво.
Прaктическите занятия включват използването на продукта MATLAB за числено решеване на динамични системи и 2D (или 3D) визуализиране на техните решения. Работа в Интернет, чрез извличане на ДНК и РНК вериги от генната банка NCBI (National Center for Biotechnology Information). Обработка на данните с помощта на MATLAB.
С този курс се добиват нови техники и знания за изследване, анализиране и прогнозиране на данни от вериги и клетъчни сигнални пътеки. С тези знания става възможно съвременното разбиране на механизмите на редица тежки заболявания – HIV инфекцията, рака и др.

Тема 1.2.4. МЕХАНИКА НА ВЪГЛЕРОДНИ НАНОСТРУКТУРИ И БИОМЕМБРАНИ

MECHANICS OF CARBON NANOSTRUCTURES AND BIOMEMBRANES

This course may also be held in English, upon request.

Лектор:

Проф. д-р Васил М. Василев

Prof. Vassil M. Vassilev, Ph.D.

Тел. +359 2 979 64 78

E-mail: vasilvas@imbm.bas.bg

Хорариум:

30 часа лекции

Анотация:

Този курс от лекции е едно въведение в континуалната механиката на въглеродните наноструктури и биомембраните. Оказва се, че въпреки твърде различна физическа и химическа природа на тези два типа нано-мащабни структури, всяка една от тях може да се разглежда като двумерен еластичен континуум. Това е така, защото се наблюдава, че и двата споменати типа структури имат еластично поведение в широка област и геометрията на атомната или молекулярна им решетка, съответно, остава двумерна в континуална граница дори и след деформирането им вследствие на външни въздействия.
Конкретните проблеми, предвиждани да бъдат разгледани в курса са: механика на двумерен еластичен континуум, чието механично поведение се характеризира с няколко материални константи; аналитично описание на цилиндрични и аксиалносиметрични равновесни форми на въглеродни нано-тръбички и биомембрани, подложени на постоянно хидростатично налягане; равновесни форми на червени кръвни клетки; деформация на инжектирани клетки, прилепнали към плосък твърд субстрат; свръзки на въглеродни нано-тръбички с графинов лист или други въглеродни нано-тръбички.

Abstract:

This lecture course is an introduction to the continuum mechanics of carbon nanostructures and biomembranes. Despite of the different physical and chemical nature of these two types of nano-scale structures, it turns out that each such structure can be regarded as two-dimensional elastic continuum. This is because both of the foregoing structures are observed to exhibit elastic behaviour within a large scale, in continuum limit the geometry of the respective atomic or molecular lattices being two-dimensional even after a significant deformation due to external excitations.
The particular problems envisaged to be addressed in this course are: mechanics of two-dimensional elastic continuum whose mechanical behaviour depends on a few material constants; analytic description of cylindrical and axisymmetric equilibrium shapes of carbon nano-tubes and biomembranes subjected to hydrostatic pressure; equilibrium shapes of red blood cells; deformation of injected cells adhering to flat rigid substrates; junctions of carbon nano-tubes to graphene sheet or to other carbon nano-tubes.

Тема 1.2.5. БИОРЕОЛОГИЯ, ХЕМОРЕОЛОГИЯ И ХЕМОДИНАМИКА

BIORHEOLOGY, HEMORHEOLOGY AND HEMODYNAMICS

Лектор:

проф. д-р Надя Антонова

Секция: Биомеханика

Prof. Dr. Nadia Antonova

Department: Biomechanics

Тел. +359 2 979 6413

E-mail: antonova@imbm.bas.bg

Хорариум:

30 часа лекции

Анотация:

Целта на курса е да запознае с предмета, основите, основните проблеми и задачи от съвременното развитие на био- и хемореологията и хемодинамиката, теоретични и експериментални, физични и математични методи, понятия и модели за анализ на задачи за деформацията при натоварване и течение на биологични материали и течности, в т.ч. и на кръвта и нейните формени елементи, както и факторите и явленията, които ги определят. Целта на курса е да предостави съвременни знания и да подчертае най-големите открития в областта на биореологията, хемореологията и хемодинамиката. Курсистите ще усвоят опит при провеждането на някои типове реологични експерименти, ще анализират биореологичните и хемореологични данни чрез конститутивни модели и изясняват ролята на хемореологичните нарушения за нарушенията на хемодинамиката, както и за епидемиологията и прогнозата при изследването на различни видове заболявания. От друга страна, курсът цели да мотивира бъдещите докторанти да задълбочат изследванията извън рамките на това, което е известно, като реологичните аспекти на агрегацията на червените кръвни клетки, трансмиграцията на белите кръвни клетки в тъканите и активиране на тромбоцитите в условията на срязващо течение, както и предизвикателствата за разработване на експериментални техники, теории, диагностични тестове и терапевтични процедури, допринасящи за изясняване механизмите на тези нарушения чрез подобряване избора на терапевтичен и превантивен подход при болни с различни заболявания.

Курсът ще бъде полезен за докторанти в областта на природните интердисциплинарно ориентирани биологични и медицински науки, както и за изследователите, които желаят да придобият по-богат опит и да провеждат фундаментални изследвания в областта на биореологията, хемореологията и хемодинамиката.

Abstract:

The course aims to provide the subject, fundamentals, major problems and tasks of the modern development of Bio- and Hemorheology and Hemodynamics, theoretical and experimental, physical and mathematical methods, concepts models and analysis tasks for deformation under load and shear flow of biological materials and fluids, including and blood and its formed elements and the factors and processes that define them. The course aims to provide contemporary knowledge and to emphasize the greatest discoveries in the field of Biorheology, Hemorheology and Hemodynamics. Ph D Students will acquire experience in conducting certain types of rheological experiments, analyze biorheological and hemorheological data through constitutive models and clarify the role of hemorheological disturbances for breaches of hemodynamics as well as epidemiology and prognosis in the study of various diseases. On the other hand, the course aims to motivate prospective graduate students to further research beyond what is known as the rheological aspects of aggregation of red blood cells, transmigration of white blood cells in tissues and activation of platelets in a shear flow as and challenges for the development of experimental techniques, theories, diagnostic tests and therapeutic procedures that contribute to elucidate the mechanisms of these disorders by improving the selection of therapeutic and preventive approach in patients with various diseases.

The course will be useful for PhD Students in the field of natural interdisciplinary oriented biological and medical sciences as well as to researchers who wish to acquire a more extensive background and to do fundamental research in the area of biorheology, hemorheology and hemodynamics.


Тема 1.2.8. БОРДОВИ ИНЕРЦИАЛНИ НАВИГАЦИОННИ СИСТЕМИ

AIRBORN STRAP-DOWN INERTIAL NAVIGATION SYSTEMS

Лектор:

Доц. д-р Валентин Пенев

Assoc. Professor Dr. Valentin Penev

Тел. +359 2 979 64 20

E-mail: v.penev@imbm.bas.bg

Хорариум:

18 часа лекции, 12 часа практически занятия

Информация

Information


Тема 1.2.9. АНАЛИЗ И СИНТЕЗ НА БОРДОВАТА СИСТЕМА ЗА УПРАВЛЕНИЕ НА БЛА

ANALYSYS AND SYNTESYS OF FLIGHT CONTROL SYSTEM OF UAV

Лектор:

Доц. д-р Валентин Пенев

Assoc. Professor Dr. Valentin Penev

Тел. +359 2 979 64 20

E-mail: v.penev@imbm.bas.bg

Хорариум:

18 часа лекции, 12 часа практически занятия

Информация

Information


Тема 1.2.10. БЕЗПИЛОТЕН ЛЕТАТЕЛЕН АПАРАТ КАТО ОБЕКТ ЗА УПРАВЛЕНИЕ

DYNAMICS OF UNMANNED AERIAL VEHICLE - SUBJECT OF CONTROL

Лектор:

Доц. д-р Валентин Пенев

Assoc. Professor Dr. Valentin Penev

Тел. +359 2 979 64 20

E-mail: v.penev@imbm.bas.bg

Хорариум:

18 часа лекции, 12 часа практически занятия

Информация

Information


Тема 1.2.11. АВИАЦИОНЕН ТРЕНАЖОР

FLIGHT TRAINERS

Лектор:

Доц. д-р Валентин Пенев

Assoc. Professor Dr. Valentin Penev

Тел. +359 2 979 64 20

E-mail: v.penev@imbm.bas.bg

Хорариум:

18 часа лекции, 12 часа практически занятия

Информация

Information


Тема 1.2.12. ВГРАДЕНИ СИСТЕМИ ЗА АВТОМАТИЧНО УПРАВЛЕНИЕ И НАВИГАЦИЯ НА БЕЗПИЛОТНИ ЛЕТАТЕЛНИ АПАРАТИ

EMBEDDED FLIGHT CONTROL SYSTEMS OF UAV

Лектор:

Доц. д-р Валентин Пенев

Assoc. Professor Dr. Valentin Penev

Тел. +359 2 979 64 20

E-mail: v.penev@imbm.bas.bg

Хорариум:

18 часа лекции, 12 часа практически занятия

Информация

Information

 


1.3. - ИНСТИТУТ ПО РОБОТИКА

INSTITUTE OF ROBOTICS


Тема 1.3.1. ОСНОВИ НА ПАТЕНТНОТО ЗАКОНОДАТЕЛСТВО И УМЕНИЕТО ДА СЕ ИЗОБРЕТЯВА

FUNDAMENTALS OF PATENT LAW AND ABILITY TO INVENTED

This course may also be held in English, upon request.

Лектори:

Акад. Чавдар Руменин

Acad. Chavdar Roumenin

Проф. д-р Сия Лозанова

Prof. Siya Lozanova, PhD

Секция "Сензори и измервателни технологии в роботиката и мехатрониката"

Department "Sensors and Control-Measurement technology in Robotics and Mechatronics"

Тел. 870 33 61

E-mail: roumenin@bas.bgslozanova@icsr.bas.bg

Хорариум:

20 часа лекции

Анотация:

В рамките на този лекционен курс докторантите се запознават с основните принципи и правила, заложени в Националното и Европейското патентно законодателство и Закона за авторското право и сродните му права. Придобиват се умения за формулиране критериите, задължителни за наличие на изобретателско решение. Изясняват се практическите особеностите при оформянето на патентните заявки във формат 1. устройства или апарати, 2. методи и подходи и 3. комбинацията метод и устройство. Чрез конкретни примери се илюстрира многообразието от изобретателски задачи и способите за тяхното решаване. Дава се съвременен анализ за психологическата нагласа и предпоставките, пораждащи иновационната хипотеза, нейното съзряване, умението да се прилагат принципите на т.н. "отвъдхоризонтно виждане" и "мозъчната атака", и апробация на крайното решение. Предоставя се подробна информация за спецификата на изобретателския маниер за оценка на научните резултати с цел използването им за създаването на изобретения.
При желание от страна на докторантите да подготвят свои изобретателски заявки, се предвижда консултантска помощ и съдействие от страна на лекторите и екипа на Иновационния център на ИСИР.

Основни теми в Програмата на курса:

Тема 1.3.2. КАК ДА СЕ ФОРМУЛИРАТ И ОФОРМЯТ ЦЕЛИТЕ, ЗАДАЧИТЕ, ИЗВОДИТЕ

И ПРИНОСИТЕ В ДИСЕРТАЦИОННИТЕ ТРУДОВЕ И НАУЧНИТЕ ПУБЛИКАЦИИ

HOW TO FORMULATE THE GOALS, OBJECTIVES, CONCLUSIONS

AND CONTRIBUTIONS IN PHD THESISES AND SCIENTIFIC PAPERS

This course may also be held in English, upon request.

Лектор:

Акад. Чавдар Руменин

Acad. Chavdar Roumenin

Секция "Сензори и измервателни технологии в роботиката и мехатрониката"

Department "Sensors and Control-Measurement technology in Robotics and Mechatronics"

Тел. 870 33 61

E-mail: roumenin@bas.bg

Хорариум:

20 часа лекции

Анотация:

На докторантите се разясняват уменията и техниките при оформянето на дисертационни трудове. Описват се конкретни начини за формулиране на целите и произтичащите от тях задачи в дисертационния труд. Дават се примери на най-често допусканите грешки и подходите за тяхното преодоляване. Особености при извеждането на приносите в дисертации и научни публикации. Типично допускани грешки и средства за отстраняването им. Публичната защита на дисертационния труд като единство на научна компетентност и сценично поведение и обучителни техники за придобиването им. Диалогът лектор-аудитория и психоанализ на обратната връзка докторант-жури-аудитория. Особености на устното представяне на доклади на научни форуми. Убедителност и вербално поведение. Продължителността на изложението – специфика и закономерности.

Основни теми в Програмата на курса:

Тема 1.3.3. МОДЕЛИРАНЕ И УПРАВЛЕНИЕ НА (БИО)ТЕХНОЛОГИЧНИ ПРОЦЕСИ

MODELING AND CONTROL OF BIOTECHNOLOGICAL PROCESSES

This course may also be held in English, upon request.

Лектори:

проф. д.н. Велислава Любенова

Prof. Velislava Lyubenova, DSc

Секция "Мехатронни био/технологични системи"

Department "Mehatronic bio/technological systems"

Тел. +359 885 504 228

E-mail: v_lubenova@hotmail.com

Проф. д-р Мая Игнатова

Prof. Maya Ignatova, PhD

Секция "Мехатронни био/технологични системи"

Department "Mehatronic bio/technological systems"

Тел. +359 887 332 99

E-mail: maya.ign@gmail.com

Хорариум:

20 часа лекции, 10 часа упражнения

Анотация:

Курсът е предназначен за подготовка на специалисти и докторанти (инженери, инженер–технолози и биотехнолози) от специалностите 5 Технически науки, професионално направление 5.2 "Електротехника, електроника и автоматика". Целта на курса е запознаване със съвременни методи за моделиране, мониторинг и управление на (био)технологични процеси. Ще бъдат проследени всички етапи от проектирането на една съвременна система за пряко цифрово управление: изграждане на база данни; създаване на (био)технологични модели и модели за управление; структурна и параметрична идентификация на моделите; извеждане на софтуерни сензори на неизмерими променливи и параметри на базата на свързани с тях измервания в реално време; изграждане на линеаризиращи системи за нелинейни обекти и тяхното приложение за синтез на адаптивно управление. Всеки един от етапите ще бъде илюстриран с примери. Предвиждат се лабораторни упражнения по използване на програмен пакет за идентификация и оптимизация разработен на базата на еволюционни алгоритми. В лабораторните упражнения докторантите допълват, систематизират и задълбочават лекционния материал.

Основни теми в Програмата на курса:

Тема 1.3.4. ИДЕНТИФИКАЦИЯ И РАЗПОЗНАВАНЕ НА РОБОТИ И МАНИПУЛАТОРИ

IDENTIFICATION AND RECOGNITION OF ROBOTS AND MANIPULATORS

This course may also be held in English, upon request.

Лектор:

Проф. д-р инж. Роман Захариев

Prof. Roman Zahariev, PhD

Тел. 359 02 8723571

E-mail: roman.zahariev@abv.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Целта на курса е да се получат достатъчно знания за да се анализира необходимата информация за изследване и калиброване на обекта – роботизирана мехатронна система. За постигането на поставената цел е описан процесът на създаване на адекватен модел, отразяващ реалното състояние и функции на изследвания обект. Направен е избор на подходящ математичен апарат за описание и изследване на модела. Анализирани са кинематичните и динамични характеристики на сегментите на мехатронната система, като е показана нейната структура. Описан е и процесът на механо-математичното моделиране, използван за описанието на регионалната й структура на манипулатора, като са разгледани отделно процесите на моделиране на глобалната и локалната кинематични системи. Разгледани са и въпросите за използване на сензорната информация на робота с оглед идентифициране на неговите механични характеристики и използването й в процеса на калиброване на манипулатора. В рамките на мехатронната роботизирана система са показани възможностите да се води процес на идентификация на механичната структура и разпознаването й при организирането на оптимално управление в реално време със зададени предварително определени рестрикции.
Програмата е предназначена за обучение на докторанти, специалисти в областта на създаване и изследване на мехатронни системи, роботи и манипулатори.

Основни теми в Програмата на курса:

Тема 1.3.6. МОДЕЛИРАНЕ НА СИСТЕМИТЕ ЧОВЕК-РОБОТ

MODELLING OF HUMAN-ROBOT SYSTEMS

This course may also be held in English, upon request.

Лектор:

Доц. д-р Мая Димитрова

Assoc. Prof. Maya Dimitrova, PhD

Тел. 359 882 866 270

E-mail: maya.dimitrova.ir@gmail.com

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Съвременната роботика навлиза широко в ежедневието на човека, което прави задачата за проектиране на една система човек-робот много по-неопределена. Роботите притежават по-висока степен на автономност от преди, което изисква поведенчески подход за интерпретиране на взаимодействието човек-робот. Предложеният курс представя една палитра от когнитивни и поведенчески модели, които имат приложение в проектирането на автономни роботи за различни цели и за бъдещото развитие на "персонализираната роботика". "Агентността" на робота е свързана с други автономни агенти в информационните системи като автобиографичните уеб агенти и персонализираните интерфейси. Антропоморфността на робота е анализирана от функционална гледна точка – дали има когнитивни функции или само изпълнителни. Отделено е внимание на ролята и възможностите на социалната роботика сега и в бъдеще. Практическите семинари са посветени на интерпретация на поведението на реализирани роботи от гледна точка на вградените в тях когнитивни и поведенчески модели.
Програмата е предназначена за обучение на докторанти, специалисти в областта на роботиката, информационните технологии,компютърните и когнитивните науки.

Основни теми в Програмата на курса:

Annotation:

Modern robotics enters widely the daily life of people, which makes the task for design of a human-robot system more under-defined. Robots possess much higher degree of autonomy than before, which requires behavioral approach for interpretation of the human-robot interaction. The proposed course presents a palette of cognitive and behavioral models applicable to the design of autonomous robots for different purposes and for the future development of "personalized" robotics. Robot "agency" is being related to other autonomous agents in the information systems such as the autobiographical web agents and the personalized interfaces. Robot anthropomorphism is analyzed from a functional perspective – whether it has cognitive functions, or solely executive. Special attention is devoted to the role and potential of social robotics now and in the future. The practical seminars are devoted to interpretation of the behavior of existing robots implementing different cognitive and behavioral models. The program is designed to train graduate and PhD students in robotics, information and communication technologies, computer and cognitive sciences.

 


1.4. - ИНСТИТУТ ПО ИНФОРМАЦИОННИ И КОМУНИКАЦИОННИ

ТЕХНОЛОГИИ

INSTITUTE OF INFORMATION AND COMMUNICATION

TECHNOLOGIES


Тема 1.4.1. ЧИСЛЕНИ МЕТОДИ ЗА РЕШАВАНЕ НА СИСТЕМИ

С РАЗРЕДЕНИ МАТРИЦИ

NUMERICAL SOLUTION METHODS FOR SYSTEMS

WITH SPARSE MATRICES

Лектор:

Чл.-кор. Светозар Димитров Маргенов

Тел. 979-6699, 979-6611

E-mail: svetozar.margenov@iict.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

В курса се разглеждат числени методи и алгоритми за решаване на системи от линейни алгебрични уравнения с разредени матрици. Акцентира се на приложения свързани с реализацията на метода на крайните елементи (МКЕ) и метода на крайните разлики (МКР). Като правило, тези системи са с много голяма размерност. За тяхното решаване са създадени специализирани методи, които в максимална степен отчитат структурата на разреденост в програмата са включени преки и итерационни методи. Специално внимание се отделя на тяхната алгоритмична реализация. Пради се сравнителен анализ на изчислителната сложност. Това дава възможност да се разбере по-добре областта на ефективно приложение на различните методи при решаване на реални задачи. Курсът е предназначен за докторанти, които се интересуват от съвременните достижения в областта на научните изчисления и техните приложения в естествените науки, инженерната практика и при решаване на задачи свързани с опазване на околната среда.

Тема 1.4.2. КОМПЮТЪРНО МОДЕЛИРАНЕ НА ПРЕНОСА НА ЗАМЪРСИТЕЛИ

ВЪВ ВЪЗДУХА

COMPUTER MODELLING IN AIR POLLUTION PROBLEMS

Лектор:

Проф. д-р Красимир Тодоров Георгиев

Prof. Dr. Krassimir GEORGIEV, IICT – BAS

Тел. +359 2 979 6612

E-mail: krassimir.georgiev@iict.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Workload:

30 hours

Анотация:

Настоящият курс включва основните методи на компютърно моделиране, свързани с дикретизацията на непрекъснати модели, методи и алгоритми. За пълноценно усвояване на учебния материал са нужни познания по линейна алгебра, аналитична геометрия, математически анализ, числени методи и програмиране.
Комютърното моделиране е съвременна и бързо развиваща се област със сериозни приложения в различни области на познанието (информатика, инженерни науки и практика, екология, биология и др.). Това е една интердисциплинарна област, в която се използват познания от приложната математика, информатиката и различните предметни области, за които стана дума по-горе. Значението на компютърното моделиране нарастна особено в полселдните години с бързото развитие на нови изчислителни системи, като многопроцесорните последователни компютри, векторните и/или паралелни компютри с обща и разпределена памет, клъстерите от работни станции и др. Разгледаните в настоящия курс теми ще дадат на докторантите основни, а в някои области и по-задълбочени познания, в тази важна област на съвременната информатика и ще им даде възможност в бъдещата си практическа дейност да използват съвременните достижения в тази област.

Annotation:

This course covers basic computer modeling methods related to the discretization of continuous models, methods, and algorithms. Knowledge of linear algebra, analytical geometry, mathematical analysis, numerical methods, and programming are required for the full learning of the course material.
Computer modeling is a modern and rapidly developing field with serious applications in various fields of knowledge (computer science, engineering sciences and practice, ecology, biology, etc.). This is an interdisciplinary field that uses the knowledge of applied mathematics, computer science and various subject areas discussed above. The importance of computer modeling has grown especially in recent years with the rapid development of new computing systems such as multiprocessor serial computers, vector and/or parallel computers with shared and shared memory, clusters of workstations and more. The topics covered in this course will give the PhD students basic and, in some areas, deeper knowledge, in this important area of the modern computer science and will enable them in their future practical work to use the recent achievements in this field.

Тема 1.4.4. РАЗПРЕДЕЛЕНИ ПРЕСМЯТАНИЯ

DISTRIBUTED COMPUTATIONS

Лектор:

Проф. д-р Емануил Йорданов Атанасов

Prof. Emanouil Iordanov Atanassov

Тел. 02 979 6793

E-mail: emanouil.atanassov@iict.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Workload:

30 hours

Анотация:

Курсът цели да запознае участниците с различни методи и подходи за извършване на разпределени пресмятания с използване на наличните в България и Европа инфраструктури, като например Грид и суперкомпютърът Авитохол, както и сървъри, оборудвани с мощни графични карти. Ще бъдат разгледани възможностите за получаване на достъп, пускане на изчислителни задачи и съхранението на данни. Ще бъдат тествани различни методи за разпределяне на пресмятанията, когато се използват едновременно множество сървъри.
Могат да се използват както разработени от участниците примерни приложения, така и известни приложения с отворен код. От участниците се изисква да познават поне един език за програмиране, за предпочитане C/C++ или Python. Курсът ще включва курсова работа.

Аnnotation:

The course aims to familiarize participants with the various methods and approaches for performing distributed computations using the infrastructures available in Bulgaria and Europe, such as Grid and the Avitohol supercomputer, as well as servers equipped with powerful graphics cards. The options for access, performing computational tasks, and data storage will be considered. Various methods for distributing the computations will be tested when multiple servers are used simultaneously. It will be possible to use either codes developed by the participants or popular open-source applications. The participants should be familiar with at least one programming language, preferably C/C++ or Python. A course work will be required.

Тема 1.4.6. ПРОЕКТИРАНЕ НА ИНТЕРНЕТ ПРИЛОЖЕНИЯ

DESIGN OF INTERNET APPLICATIONS

Лектор:

Проф. д.т.н. Тодор Атанасов Стоилов

Professor, D.Sc. Todor Atanassov Stoilov

Тел. 979 27 74

E-mail: todor.stoilov@iict.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Целта на курса е да даде знания на обучаваните за съставяне, конфигуриране, пускане и поддържане на приложения, работещи в средата на Интернет. Тежестта на обучението е насоченa към създаването, поддържането и развиването на Web сайтове с различни функционални възможности: динамични страници, база данни, алгоритмичен сървър. Изучава се класическият сайт със статична, представителна информация; сайт, поддържащ база от данни за реализиране на каталожни системи, резервационни системи, електронни магазини; сайт за целите на on-line управлението и по-сложна алгоритмична обработка. Изучават се начини за проектиране на бази от данни, определяне на структурата на таблиците, ключовете, релациите. Показват се начини за работа на Web сървъра с базите от данни. Разработват се примери като сайт за кандидатстване за работа, съставящи основното системно-алгоритмично решение на каталожни и справочни информационни системи.

Тема 1.4.7. СЪВРЕМЕННИ ПРЕПРОГРАМИРУЕМИ ПРИБОРИ

CONTEMPORARY REPROGRAMABLE DEVICES

Лектор:

Проф. д.т.н. Тодор Атанасов Стоилов

Professor, D.Sc. Todor Atanassov Stoilov

Тел. 979 27 74

E-mail: todor.stoilov@iict.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Целта на курса е да формира у обучаваните един по-широк поглед в областа на съвремените препрограмируеми прибори. Тежестта на обучението е насоченa към създаване и развитие на умения, позволяващи изграждане на апаратни, високо технологични устройства в различни области на икономиката и стопанството. Разглеждат се свойствата, структурата и характерните особености на CPLD и FPGA приборите. Разработват се примери с помоща на които се изучават средствата и начините за практическото им използване като основни градивни блокове при проектиране на модерни електронни системи и управляващи устройства с повишена комплексност, функционална интеграция, компактност и ниски цени. Курсът е предназначен за докторанти, които се интересуват от достиженията в областта на съвременната елементна база и нейното приложение в инженерната практика.

Съдържание на темите застъпени в курса

Тема1 Въведение в цифровите програмируеми прибори
В рамките на темата се разглеждат предпоставките за появата и развитието на цифровите програмируеми прибори

Тема2 CPLD серия ХС 9500
В рамките на темата се разглеждат архитектурата и характерните особености на програмируеми прибори от семейството ХС9500 и техните ниско волтови модификации.

Тема3 CPLD серия CoolRunner
В рамките на темата се разглеждат архитектурата и характерните особености на програмируеми прибори от семейството XPLA3.

Тема4 CPLD серия CoolRunner-ІІ
В рамките на темата се разглеждат архитектурата, функционалния блок, макроклетката, свързващата матрица и апаратни особености на семейството и тяхното практическо използване.

Тема5 Използване на CPLD тип CoolRunner-II за проектиране на устройства с ниска консумация
В рамките на темата се разглеждат методите и средствата за намаляване на консумираната мощност при проектиране на апаратни устройства с прибори от това семейство.

Тема 6 FPGA Spartan-3
В рамките на темата се разглеждат архитектурата и характерните особености на програмируеми прибори на SRAM-базирани FPGA на Xilinx входно изходен блок (IOB), цифрово управляем импеданс (DCI), CLB, блокова RAM памет, специализирани умножители, Digital Clock Manager (DCM), цифров Синтезатор на Честота (DFS) и др.

Тема7 Защитата на проектите от неправомерен достъп
В рамките на темата се разглеждат методите и средствата на които трябва да се обърне внимание при разработване на практически проекти с препрограмируеми прибори за да се минимизира възможноста от неправомерен достъп до тях от трети, не ауторизирани за целта лица.

Тема 1.4.8. VHDL - ЕЗИК ЗА ПРОЕКТИРАНЕ И МОДЕЛИРАНЕ НА ЦИФРОВИ УСТРОЙСТВА

VHDL DIGITAL DESIGN LANGUAGE

Лектор:

Проф. д.т.н. Тодор Атанасов Стоилов

Professor, D.Sc. Todor Atanassov Stoilov

Тел. 979 27 74

E-mail: todor.stoilov@iict.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Целта на курса е да формира у обучаваните един по-широк поглед в областа на HDL езиците от високо ниво, предназначени за описание и проектиране на системи и устройства. Тежестта на обучението е насоченa към създаване и развитие на умения, позволяващи изграждане на архитектури и модели с различни нива и степен на абстракция. Разглеждат се характерните особености при описание на апаратни структури и извьршване на имитационно моделиране и формална верификация на проекти. Разработват се примери с помоща на които се добиват практически умения за осьществяване на структурен синтез по поведенческо описание, генериране на тестове и документиране на проекта. Курсът е предназначен за докторанти, които се интересуват от езици за проектиране моделиране и синтез на различни електрони устройства в инженерната практика.

Тема 1.4.9. ВГРАДЕНИ ПРОЦЕСОРИ

EMBEDDED PROCESSORS

Лектор:

Проф. д.т.н. Тодор Атанасов Стоилов

Professor, D.Sc. Todor Atanassov Stoilov

Тел. 979 27 74

E-mail: todor.stoilov@iict.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Целта на курса е да формира у обучаваните един по-широк поглед в областа на едно от най переспективните приложения на съвременните FPGA прибори -изграждането на различни по сложност и бързодействие вградени, микропроцесорни ядра. Обучението в тази област е насочено към създаване и развитие на умения, позволяващи изграждане на архитектури и модели на апаратно ориентирани платформи на паралелни алгоритми и на "системи върху кристал" (System on Chip) в пределите на един FPGA прибор. Разглеждат се примери с помоща на които се добиват умения относно практическото синтезиране, моделиране и формална верификация на проекти реализрани на базата на вградени програмни микропроцесорни ядра. Курсът е предназначен за докторанти, които се интересуват от възможностите методите и начините за практическо реализиране на вградени, в рамките на един FPGA прибор микропроцесорни ядра.

Тема 1.4.10. СЪВРЕМЕННИ МЕТОДИ ЗА ОБРАБОТКА НА СЕНЗОРНА ИНФОРМАЦИЯ

ADVANCED SENSOR INFORMATION PROCESSING

Лектор:

Доц. д-р Кирил Методиев Алексиев

Dr. Kiril Metodiev Alexiev, Assoc. Prof.

ИИКТ-БАН, ул. "Акад. Г.Бончев", бл. 2, София 1113

Тел. 979 66 20

E-mail: kiril.alexiev@iict.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

В настоящия курс се разглеждат съвременни методи, използвани за обработка на сензорна информация. Курсът включва методи за предварителна обработка на данните (филтриране на шума в измерванията, откриване и отстраняване на отклонения в данните – outliers, възстановяване на загубени данни, компресиране и агрегиране на данни), комуникационни протоколи на сензора/сензорите с обработващия център, методи за обединяване на хомогенна и хетерогенна сензорна информация, методи за анализ на сензорна информация. Теоретическите методи се разглеждат в контекста на решаване на конкретни приложни задачи с използване на различни сензори като различни видове камери (IP PTZ, акустична, инфрачервена, свръхбърза), различни навигационни датчици (за спътникова навигация, инерциална навигация – акселерометри, магнитометри и датчици на скорост на въртене), различни сензори за следене на поглед и др.
Курсът е предназначен за докторанти, интересуващи се от съвременното състояние в посочената област. Очертан е и кръгът от нерешени проблеми в приложения като интелигентни системи за наблюдение, телемедицина, "умни" къщи, интелигентни транспортни системи, обработка на мултимедийна информация и др.

Тема 1.4.12. УПРАВЛЕНИЕ В РЕАЛНО ВРЕМЕ НА РОБОТИ И НА ДРУГИ МЕХАТРОННИ СИСТЕМИ

REAL TIME CONTROL OF ROBOTS AND OTHER MECHATRONIC SYSTEMS

Лектор:

Проф. д-р Димитър Неделчев Карастоянов

ИИКТ-БАН, ул. "Акад. Г.Бончев", бл. 2, София 1113

Тел. 873 15 09, 979 27 23

E-mail: dkarast@iinf.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Настоящият курс има за цел да запознае докторантите, младите научни работници и всички, които проявяват интерес към тази тематика. Курсът представлява въведение в принципите за работа в реално време, операционни системи за реално време, езици за програмиране на промишлени роботи. Разглеждат се апаратни средства, програмно осигуряване, датчици и сензори, комуникационна среда. Дават се примери със специализирани роботи, адаптивно управление, управление на други мехатронни системи. Посочени са практически реализации.

Тема 1.4.13. ИНТЕРНЕТ ТЕХНОЛОГИИ ЗА УПРАВЛЕНИЕ

INTERNET TECHNOLOGIES FOR SYSTEM MANAGEMENT

Лектор:

Проф. д.т.н. Тодор Атанасов Стоилов

Professor, D.Sc. Todor Atanassov Stoilov

ИИКТ-БАН, ул. "Акад. Г.Бончев", бл. 2, София 1113

Тел. 979 27 74

E-mail: todor.stoilov@iict.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Целта на курса е да даде знания на обучаваните зауправление на мрежови ресурси, мрежови операции и комуникационни технологии. Информационни протоколи, базирани на TCP/IP протоколния стек се анализират и изследват. Изучават се различните нива на функционалност, протоколни параметри, архитектура и структура на слуйебните пакети. Курсът дава знания за управление на системи в мрежова среда, за тестване и диагнистика на мрежови операции. Йерархия на архитектурите, видовете пакети и режими на работа се оценяват и изучават.

Annotation:

This course is an introduction to network management, network operations and communication technologies. The information protocols, based on the TCP/IP protocol stack are under consideration. The different levels of functionalities, protocol parameters and architectures are studied. The course gives ground for system management in network environments, testing and diagnoses of network operations. Hierarchy of architectures, packets, cells are evaluated and learned.

Тема 1.4.14. СЪВРЕМЕННИ ТЕОРИИ ЗА СИНЕРГЕТИЧНО ОБЕДИНЕНИЕ И АНАЛИЗ НА ИНФОРМАЦИЯ. ВЗЕМАНЕ НА РЕШЕНИЯ

УСЛОВИЯ НА НЕОПРЕДЕЛЕНОСТ, КОНФЛИКТИ И ПАРАДОКСИ

ADVANCED THEORIES FOR SINERGETIC INFORMATION FUSION AND DECISION MAKING

UNDER UNCERTAINTY, CONFLICT AND PARADOXES

Лектор:

Доц. д-р Албена Пламенова Чамова

Dr. Albena Plamenova Tchamova, Assoc. Prof.

ИИКТ-БАН, ул. "Акад. Г.Бончев", бл. 2, София 1113

Тел. 979 66 20

E-mail: albena.tchamova@iict.bas.bg

Хорариум:

20 учебни часа

Анотация:

В настоящия курс се разглеждат класическите и най-съвременните, мощни теории и подходи за синергетично обединяване, анализ и интерпретация на данни и информация, получени в среда от множество разнородни сензори. Сензорната информация в най-общ вид е неточна, непълна, носеща незнание, конфликти и/или парадокси, а съществуващите модели за нейното описание и анализ са двусмислени и размити. Незнанието, конфликтите и парадоксите са характеристика на повечето възможни реални сценарии и тяхната адекватна обработка трябва да бъде инкорпорирана във всяка система за наблюдение, стремяща се да създаде достоверен модел на реалния свят. Основната цел е да се разкрие същността на наблюдаваните/съпровождани обекти/процеси/тенденции, отличаваща ги от всички други, формирана като йерархично подредена съвкупност от атрибути в различни нива на абстракция. Курсът е предназначен за докторанти, интересуващи се от модерните съвременни достижения в посочената област,както и от нейните приложения в системите за наблюдение, медицината, разпознаването на обекти, зрителните възприятия и др.

Тема 1.4.15. ВЪВЕДЕНИЕ В ПАРАЛЕЛНИТЕ ИЗЧИСЛЕНИЯ

INTRODUCTION TO PARALLEL COMPUTING

Лектор:

Професор д-р Тодор Василев Гюров

Professor, Dr. Todor Vassilev Gurov

ИИКТ-БАН, ул. "Акад. Г.Бончев", бл. 25A, София 1113

Тел. 979 63 43

E-mail: todor.gurov@iict.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Курсът има за цел да запознае докторантите с паралелните архитектури и алгоритми, като включва и практически занятия с използване на стандарти за паралелно програмиране MPI и OpenMP. Той покрива: Дисциплината е подходяща за докторанти с интереси в програмирането и/или използването на съвременни високопроизводителни компютърни системи, като например суперкомпютъра Авитохол и новите високопроизводителни изчислителни системи в ИИКТ-БАН.
Задължително е докторантите да имат основни познания по един от езиците за програмиране C/C++, Fortran or Python. Плюс е познаването на операционна система Linux.

Annotation:

The course aims to acquaint the PhD students with parallel architectures and algorithms. It also includes practical exercises using standard parallel programming MPI and OpenMP. The course covers: The course is suitable for PhD students with an interest in programming and/or the use of modern HPC systems, as the supercomputer Avitohol and the newest HPC system in IICT-BAS.
It is imperative that doctoral students have a basic knowledge of programming languages C/C ++, FORTRAN or Python. A knowledge of the operating system Linux is welcome.

Тема 1.4.16. МЕТОДИ ЗА ОПТИМИЗАЦИЯ

OPTIMIZATION METHODS

Лектор:

Доц. д-р Васил Георгиев Гуляшки

Dr. Vassil Georgiev Guliashki, Assoc. prof.

ИИКТ-БАН, ул. "Акад. Г.Бончев", бл. 2, София 1113

Тел. 979 3425

E-mail: vassil.guliashki@iict.bas.bg

Хорариум:

30 учебни часа

Анотация:

Целта на курса е да даде знания за методите, техниките и подходите за еднокритериална и многокритериална оптимизация. Тези познания биха били полезни на всички, които желаят да решават оптимизационни задачи. Курсът е полезен за инженери, икономисти, лица вземащи решения при управлението на предприятия и производствени процеси, експерти в районирането, разпределението на ресурси, секционното разпределение на населението при гласуване, както и за всички други експерти, които решават реални оптимизационни задачи в тяхната дейност.
При еднокритериалната оптимизация се започва с условията за оптималност, последователно се разглеждат методите за решаване на оптимизационни задачи без ограничения, методите за задачи с ограничения от тип равенства, методите за задачи с ограничения от тип неравенства, методите за задачи с линейни ограничения и методите за задачи с нелинейни ограничения. Разглеждат се и метаевристични алгоритми за глобална оптимизация. Накрая се разглеждат въпроси от математическото моделиране. При многокритериалната оптимизация се започва с основни понятия и дефиниции (Парето оптималност) и с условията за оптималност. След това се разглеждат методи без предпочитания, априорни методи, апостериорни методи и интерактивни методи. Накрая се разглеждат методите от многокритериалния анализ Електре и Прометей.
За упражнения се използват MATLAB и MuPAD.

Annotation:

The aim of this teaching course is to provide knowledge about the methods, techniques and approaches for single and multiple objective optimization. This knowledge could be useful for everybody, who intend to solve optimization problems. The course is useful for engineers, economists, persons making decisions (decision makers) in the management of enterprises and production processes, for experts in distributing districts, resources, distribution of peoples in vote sections, as well as for all kinds of experts, who solve real optimization problems in their activities.
The material about the single criterion optimization starts by consideration of optimality conditions, after that the methods for solving optimization problems without any constraints, the methods for problems with constraints from type equalities, the methods for problems with constraints from type inequalities, the methods for problems with linear constraints and the methods for problems with nonlinear constraints are consecutively considered. Also metaheuristic methods for global optimization are considered. At the end some aspects of mathematical modeling are considered.
The multiple objective optimization starts by introduction of basic notions and definitions (Pareto optimality), as well as by the optimality conditions. After that are considered no- preference methods, a priori methods, a posteriori methods and interactive methods. At the end are considered the multi-criteria analysis methods Electre and Promethee.
The exercises are based on the use of MATLAB and MuPAD.

Тема 1.4.17. МАТЕМАТИЧЕСКИ ОСНОВИ НА НЕВРОБИОЛОГИЯТА

MATHEMATICAL FOUNDATIONS OF NEUROBIOLOGY

Лектор:

Проф. д-р Петя Копринкова-Христова

Prof. Dr. Petia Koprinkova-Hristova

Тел. 02 979 6622, 0887330498

E-mail: petia.koprinkova@iict.bas.bg, pkoprinkova@yahoo.com

Хорариум:

30 учебни часа

Teaching hours: 30

Анотация и цели на курса:

Курсът представлява въведение в методите за математическо моделиране на процесите в мозъка на ниво нервни клетки техните взаимодействия. Целта му е да запознае математици и инженери с основните понятия в невробилогията, необходими за работа в тази интердисциплинарна област, както и невробилозите с възможностите за симулационни изследвания на различните мозъчни структури. Темите, предвидени в курса, са: въведение в невробилогията и моделите на нервната клетка (от Hodgink-Huxley до spike timing); модели на връзките между невроните (дендрити и синапси); структури в мозъка и тяхното моделиране на ниво неврони; библиотеката NEST и нейното приложение за симулация на невронни структури посредством Python.

Course Annotation and Aims:

The course offers introduction in the methods for mathematical modelling of the processes in the brain at level of neural cells and their interactions. Its aim is to familiarize mathematicians and engineers with the basic terminology in neurobiology needed to work in this interdisciplinary fields as well as to make neurobiologists acquainted with possibilities for simulation investigations of different brain structures. The course includes the following topics: introduction to neurobiology and neural cell models (from Hodgink-Huxley to spike timing); models of connections between neurons (dendrites and synapses); brain structures and their modelling at neural cell level; NEST library and its implementation for simulation of neural structures via Python.