Arvutustehnika

Kõik selle valdkonna tööriistad

Peatükid

Arvutid ja algoritmid

L2: kool

Mida andmestruktuur võimaldab odavalt teha

COMPIga siinne andmestruktuur vastab ühele küsimusele kiiresti, kuid maksab selle eest mujal lõivu. Bloomi filter ei säilita ühtegi võtit, ent suudab siiski öelda kindlasti mitte. Prefiksipuu vastab prefiksite kohta küsimustele, millele paisktabel vastata ei oska; kuhi teab alati oma vähimat võtit ja suurt muud ei teagi. Viimasel lehel tuleb otsustada, milline lehekülg mälust välja heita. Parima valiku tegemiseks oleks vaja teada tulevikku.

  1. 01Bloomi filter
  2. 02Prefiksipuu
  3. 03Kahendkuhi
  4. 04Lehekülgede asendamine

L3: ülikool

Miks on algoritm õige

COMPAlgoritm on õige kindlal, selgelt sõnastataval põhjusel. Vale algoritmi reedab aga viga, mille leiab üles juba lihtne test. Igal lehel on siin kõrvutatud õige ja esmapilgul usutav vigane lahendus: kuueteistkümnest binaarotsingu koodist neliteist ebaõnnestuvad. Ahne algoritm annab vanade Briti müntidega raha tagasi valesti, kuid USA sentidega ei eksi see kunagi. Kruskal ja Prim jõuavad samale tulemusele täiesti põhjendatult. Üht muundunud bitti parandav kood teeb aga kahe vea korral olukorra hoopis hullemaks.

  1. 01Binaarotsing
  2. 02Mündivahetus
  3. 03Minimaalne aluspuu
  4. 04Hammingi kood

Turve

L1: alused

Kuidas koode murtakse

COMPIga siinne šiffer peidab tähed, kuid jätab midagi muud nähtavale. Asendus jätab alles tähesagedused, märksõnašiffer seab need tulpadesse ning kahel korral kasutatud ühekordne võti paljastab tühikud. Üksnes sõnumipikkune juhuslik võti ei reeda vähimatki. Siis aga muutub keeruliseks selle võtme teisele poole toimetamine – kaks viimast lehekülge teevad seda kõigi silme all.

  1. 01Asendusšiffer
  2. 02Vigenère'i šiffer
  3. 03Ühekordne võti
  4. 04Diffie–Hellman
  5. 05RSA

L3: ülikool

Voogedastuse kaitsmine: tühista seade, seejärel tee kindlaks, milline neist

COMPSama probleemi kaks poolt, täpselt selles järjekorras, kuidas stuudio nendega silmitsi seisab. Kõigepealt olukord, kus võti on lekkinud ja litsents peab kõigi teiste jaoks edasi toimima. Selgub, et selle saavutamiseks vajalik päis ei kasva süsteemi suurenedes vähimalgi määral. Seejärel tuleb raskem pool: teada saada, kelle võti see oli, uurides koopiat, mille mitu tellijat panid kokku spetsiaalselt eesmärgiga mitte kedagi reeta.

  1. 01Seadme tühistamine
  2. 02Kriminalistiline vesimärgistamine

Signaalid ja informatsioon

L3: ülikool

Fourier' teisendus praktikas

COMPSignaal on pöörlevate noolte summa, ent iga reaalne katse neid lugeda nõuab lõivu, millest õpikuvalem vaikib. Lõplik aken hajutab sinna mittemahtuva tooni laiali üle kõikide sageduslahtrite. Lühem aken võidab ajas, kuid kaotab helikõrguses. Keskmistamine toimib täiesti iseloomuliku kujuga filtrina ning viimane lehekülg näitab, miks kogu see arvutus meile üldse jõukohane on.

  1. 01Diskreetne Fourier' teisendus
  2. 02Spektrogramm
  3. 03Libisev keskmine filtrina
  4. 04Kiire Fourier' teisendus

Tõestamine, loendamine ja mängud

Ülesanded täielikult lahendatud

Artiklid nende tööriistade põhjal

Related categories: Matemaatika, Füüsika