Modellistica e simulazione
Numero di crediti ECTS: 5 (48 ore frontali)
SSD di riferimento: INF/01
Docente: S. Di Gregorio
Prerequisiti
Informatica Teorica, Programmazione.
Obiettivi
Il corso, il cui titolo potrebbe essere meglio specificato come “Modellistica e Simulazione di Sistemi Complessi dal punto di vista dei Paradigmi Computazionali” si propone di fornire le basi concettuali riguardanti la modellistica e simulazione con riferimenti essenziali alle metodologie classiche; esso si focalizzerà principalmente sullo studio delle proprietà di alcuni notevoli paradigmi computazionali da cui poter derivare lo sviluppo di modelli di sistemi complessi e loro simulazione al computer.
Programma
- Concetti di base e problemi:
- Modellizzazione e simulazione: problemi epistemologici, la scienza computazionale.
- Sistemi e modelli: un tentativo di definizione e classificazione.
- Tipi e alternative di rappresentazioni.
- Strutture: gerarchico, acentrato, di tipo misto.
- Calcolo: forme di tipo sequenziale, parallelo e misto.
- Relazioni: globale, locale e di tipo misto.
- Modelli di simulazione discreti.
- I modelli deterministici, non deterministici, stocastici, modelli misti.
- Simulazione:
- Analisi del sistema, modellizzazione e progettazione di una simulazione.
- Criteri di simulazione.
- Analisi dei risultati della simulazione.
- Convalida del modello di simulazione.
- Importanti paradigmi computazionali:
- Automi cellulari e loro proprietà.
- Applicazioni degli automi cellulari.
- Gli algoritmi genetici e loro proprietà,
- Applicazioni degli algoritmi genetici.
- Reti neurali e loro proprietà.
- Applicazioni di reti neurali.
- Grammatiche di Lindenmayer e loro proprietà.
- Applicazioni di Grammatiche di Lindenmayer.
Nota sul programma: alcuni degli argomenti del corso potranno essere omessi in relazione alla durata del corso
Bibliografia
- Silvio Cammarata (1997): Reti neuronali. ETAS COMPASS
- Melany Mitchell (1999)- Introduzione agli algoritmi genetici – Apogeo
- G. Spezzano, G. Talia: Calcolo Parallelo, Automi Cellulari e Modelli per Sistemi Complessi", Franco Angeli, Milano, 1999.
- Appunti vari
Tipologia di attività didattiche
Classiche lezioni accademiche.
Metodi di valutazione
Agli studenti che seguono il corso, sarà richiesta come parte integrativa dell'esame orale la presentazione documentata di una applicazione (sviluppo in gruppo o singolarmente di un programma di simulazione) concernente gli argomenti del corso.