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14 registros encontrados - programa Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação E área de concentração Teoria da Computação

Algoritmos de aproximação para problemas de empacotamento em faixa com restrições de descarregamento

Silveira, Jefferson Luiz Moisés da, 1986-

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP Si39a

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2011.

Assunto: Algoritmos

Resumo Resumo: Neste trabalho estudamos problemas de empacotamento com restrições de descarregamento considerados NP-difíceis. Estes problemas possuem... Ver mais

Resumo

Resumo: Neste trabalho estudamos problemas de empacotamento com restrições de descarregamento considerados NP-difíceis. Estes problemas possuem aplicações nas áreas de logística e roteamento. Assumindo a hipótese de que P ? NP, sabemos que não existem algoritmos eficientes para resolver tais problemas. Uma das abordagens consideradas para tratar tais problemas é a de algoritmos de aproximação, que são algoritmos eficientes (complexidade de tempo polinomial) e que geram soluções com garantia de qualidade. Estudamos técnicas para o desenvolvimento de algoritmos aproximados e também alguns algoritmos para problemas de empacotamento online que podem ser utilizados na resolução do problema estudado. Propomos também algumas heurísticas para o problema e, além disto, provamos que duas destas heurísticas possuem garantias de aproximação com fatores constantes. Realizamos testes computacionais com estes algoritmos propostos. Dentre estes, a heurística GRASP foi a que obteve melhores resultados para as instâncias de teste consideradas

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DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2011.795402

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Algoritmos para problemas de escalonamento em grades

Peixoto, Robson Roberto Souza

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP P359a

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2011.

Assunto: Computação em grade (Sistemas de computador)

Resumo Resumo: Nesta dissertação estudamos algoritmos para resolver problemas de escalonamento de tarefas em grades computacionais. Dado um conjunto de... Ver mais

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Resumo: Nesta dissertação estudamos algoritmos para resolver problemas de escalonamento de tarefas em grades computacionais. Dado um conjunto de tarefas submetidas a uma grade computacional, deve-se definir em quais recursos essas tarefas serão executadas. Algoritmos de escalonamento são empregados com o objetivo de minimizar o tempo necessário para executar todas as tarefas (makespan) que foram submetidas. Nosso foco é estudar os atuais algoritmos de escalonamento usados em grades computacionais e comparar estes algoritmos. Nesta dissertação apresentamos algoritmos onlines, aproximados e heurísticas para o problema. Como resultados novos, provamos fatores de aproximação para o algoritmo RR quando utilizado para resolver os problemas R; sit|Tj|Cmax, R; sit|Tj|TPCC, R; sit|Tj = L| Cmax e R; sit|Tj = L|TPCC é justo. Por fim, definimos uma interface que adiciona replicação de tarefas a qualquer algoritmo de escalonamento, onde nós mostramos a aproximação desta interface, e apresentamos uma comparação via simulação dos algoritmos sem e com replicação. Nossas simulações mostram que, com a utilização de replicação, houve a redução no makespan de até 80% para o algoritmo Min-min. Nas nossas análises também fazemos uso da métrica RTPCC que calcula exatamente a quantidade de instruções que foram usadas para executar todas as tarefas

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DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2011.798158

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Algoritmos para resolução do problema de empacotamento de conjuntos utilizando poliedros quase inteiros

Porto, Claudia Akemi Furushima

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP P838a

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2010.

Assunto: Otimização combinatória

Resumo

Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital

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DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2010.782411

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Aproximação e compartilhamento de custos em projeto de redes

Vignatti, André Luís

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP V683a

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2006.

Assunto: Teoria da computação

Resumo Resumo: Neste trabalho estudamos a interação entre duas áreas: otimização combinatória e compartilhamento de custos (cost-sharing), que é a arte de... Ver mais

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Resumo: Neste trabalho estudamos a interação entre duas áreas: otimização combinatória e compartilhamento de custos (cost-sharing), que é a arte de dividir os custos associados a construção e manutenção de uma solução a qual um grupo de usuários é beneficiado. Apresentamos algoritmos para problemas de projeto de redes, tendo como objetivo principal os problemas ¿Connected Facility Location¿ e ¿Rent-or-Buy¿. Estes dois problemas são NP-difíceis, pois têm como caso particular o problema da arvore mínima de Steiner, que tambem é NP-dificil. Na primeira parte do trabalho, temos a seguinte questão como motivação: ¿Como projetar uma boa rede, ou seja, uma rede que satisfaça todas as propriedades do problema e ao mesmo tempo minimize o custo de construção desta rede?¿ 'E nesta parte que os algoritmos de aproximação entram em ação. Uma vez que esse custo for determinado, na segunda parte do trabalho, uma outra questão surge: ¿Como dividir esse custo entre todos os usuários que participam da rede de uma maneira ¿justa¿? Nesta parte, usaremos o compartilhamento de custos juntamente com as tecnicas de algoritmos de aproximação para responder a essa questão

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DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2006.400629

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Comparação algebrica de genomas : o caso da distancia de reversão

Almeida, André Atanasio Maranhão, 1981-

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP AL64c

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2007.

Assunto: Biologia computacional

Resumo Resumo: Nas últimas décadas presenciamos grandes avanços na biologia molecular que levaram ao acúmulo de um grande volume de dados acerca de... Ver mais

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Resumo: Nas últimas décadas presenciamos grandes avanços na biologia molecular que levaram ao acúmulo de um grande volume de dados acerca de moléculas, tais como DNAs e proteínas, essenciais para a vida e para seu entendimento.O estágio atual é de busca por ferramentas que permitam extrair informações com relevância biológica destes dados. Neste contexto, a comparação de genomas surge como uma das ferramentas e nesta categoria incluímos rearranjo de genomas. Em rearranjo, o genoma é representado por uma seqüência de blocos conservados e, dados dois genomas e um conjunto de operações, busca-se pela que transformem um genoma no outro. Em 1995, Hannenhallie Pevzner apresentaram o primeiro algoritmo polinomial para o problema da ordenação por reversões orientadas. Tal algoritmo executa em tempo O(n4) e foi o primeiro algoritmo polinomial para um modelo realístico de rearranjo de genomas. Desde então, surgiram algoritmos que apresentam desempenho assintoticamente melhor. O melhor deles, apresentado por Tannier e Sagot em 2004, é capaz de executar em tempo O (n(n log n)1/2). Há um algoritmo linear, desenvolvido por Bader e colegas[2], mas este capaz de determinar a seqüência de reversões, apenas calcula a distância. Motivado pela carência de uma derivação algébrica mais formal da teoria desenvolvida em rearranjo de genomas, desenvolvemos uma solução formal para o problema da distância de reversão com sinal. Utilizamos, em tal solução, um formalismo algébrico para rearranjo de genomas que relaciona a recente teoria de rearranjo de genomas ?basicamente fundamentada no trabalho de Hannenhalli e Pevzner ? e a teoria de grupos de permutação de uma nova forma. Pretendemos criar a base para grandes avanços na área através de um formalismo algébrico forte

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DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2007.396681

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Complexidade computacional e o problema P vs NP

Oliveira, Igor Carboni

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP OL4c

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2010.

Assunto: Complexidade computacional

Resumo Resumo: A teoria de complexidade computacional procura estabelecer limites para a eficiência dos algoritmos, investigando a dificuldade inerente dos... Ver mais

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Resumo: A teoria de complexidade computacional procura estabelecer limites para a eficiência dos algoritmos, investigando a dificuldade inerente dos problemas computacionais. O problema P vs NP é uma questão central em complexidade computacional. Informalmente, ele procura determinar se, para uma classe importante de problemas computacionais, a busca exaustiva por soluções é essencialmente a melhor alternativa algorítmica possível. Esta dissertação oferece tanto uma introdução clássica ao tema, quanto uma exposição a diversos teoremas mais avançados, resultados recentes e problemas em aberto. Em particular, o método da diagonalização é discutido em profundidade. Os principais resultados obtidos por diagonalização são os teoremas de hierarquia de tempo e de espaço (Hartmanis e Stearns [54, 104]). Apresentamos uma generalização desses resultados, obtendo como corolários os teoremas clássicos provados por Hartmanis e Stearns. Essa é a primeira vez que uma prova unificada desses resultados aparece na literatura

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IMECC (1)

DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2010.772316

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Decomposição modular de grafos não orientados

Pedrotti, Vagner, 1980-

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP P343d

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2007.

Assunto: Teoria dos grafos

Resumo Resumo: Um modulo de um grafo é um subconjunto de seus vertices que não é diferenciado, em relação à adjancencia peços demais vertices do mesmo grafo.... Ver mais

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Resumo: Um modulo de um grafo é um subconjunto de seus vertices que não é diferenciado, em relação à adjancencia peços demais vertices do mesmo grafo. Dado um mpodulo M de um grafo G, se todo módulo de G que intercepta M está contido nele ou o contém. M é denominado módulo forte¿Observação: O resumo, na íntegra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital

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DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2007.399298

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Distribuição de chaves criptograficas em redes de sensores sem fio

Oliveira, Leonardo Barbosa e, 1979-

TESE - Português

Número de chamada: T/UNICAMP OL4d

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2008.

Assunto: Criptografia

Resumo Resumo: Redes de Sensores Sem Fio (RSSFs) são compostas em sua maioria por pequenos nós sensores dotados de recursos extremamente limitados. Estes,... Ver mais

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Resumo: Redes de Sensores Sem Fio (RSSFs) são compostas em sua maioria por pequenos nós sensores dotados de recursos extremamente limitados. Estes, por sua vez, se comunicam com o mundo externo através de nós poderosos chamados de sorvedouros ou estações rádio base. RSSFs são empregadas com o objetivo de monitorar regiões, oferecendo dados sobre a área monitorada para o resto do sistema. Tais redes podem ser utilizadas para diferentes aplicações, tais como operações de resgate em áreas de conflito/desastre, espionagem industrial e detecção de exploração ilegal de recursos naturais. Em RSSFs existem aplicações críticas nas quais propriedades de segurança são de vital importância. Segurança, por sua vez, é comumente alavancada através de esquemas de distribuição de chaves. A maioria dos padrões de distribuição de chaves presentes na literatura, todavia, não são apropriados para RSSFs: métodos baseados em esquemas de chave pública convencionais, devido aos seus requisitos de processamento e banda; chaves de grupo, em função das suas vulnerabilidades de segurança; e chaves par-a-par (pairwise), por causa da baixa escalabilidade. Um outro dado é que há uma vasta gama de arquiteturas propostas para RSSFs e que uma mesma técnica de distribuição de chaves pode ser a melhor para uma, mas não para outra, visto que diferentes arquiteturas de rede exibem padrões de comunicação distintos. Em outras palavras, não existe uma panacéia, e mecanismos de distribuição de chaves para RSSFs devem, portanto, levar em consideração as idiossincrasias das arquiteturas para as quais são projetadas. Tudo isso torna extremamente difícil e desafiadora a tarefa de dotar RSSFs de segurança. O objetivo deste trabalho foi propor soluções de distribuição de chaves que, concomitantemente, (i) fossem compatíveis com os recursos dos sensores e (ii) considerassem as particularidades das arquiteturas para as quais são propostas. Como será mostrado ao longo desta tese, iniciamos nosso trabalho com soluções personalizadas para certas arquiteturas de RSSFs e evoluímos para soluções flexíveis em que a segurança é alavancada de forma não interativa - o que é ideal para este tipo de rede. Até onde sabemos, nosso trabalho é pioneiro em soluções de segurança para RSSFs hierárquicas e em distribuição de chaves de forma autenticada e não interativa, usando Criptografia Baseada em Identidade, neste tipo de rede

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IMECC (1)

DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2008.436920

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Geração automática de casos de testes para máquinas de estados finitos

Pedrosa, Lehilton Lelis Chaves, 1985-

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP P343g

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2010.

Assunto: Métodos formais (Computação)

Resumo Resumo: Métodos formais são amplamente utilizados para modelar especificações e gerar casos de testes, imprescindíveis para validação de sistemas... Ver mais

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Resumo: Métodos formais são amplamente utilizados para modelar especificações e gerar casos de testes, imprescindíveis para validação de sistemas críticos. As Máquinas de Estados Finitos (MEFs) compõem um dos formalismos adotados, com várias aplicações em testes de sistemas aéreos e espaciais, além de sistemas médicos, entre vários outros. O objetivo de um método de geração automática de casos de testes é obter um conjunto de casos de testes, com o qual é possível verificar se uma dada implementação contém falhas. Um problema importante em métodos de geração de casos de teste com cobertura completa de falhas é o tamanho dos conjuntos de testes, que normalmente é exponencial no número de estados da MEF que está sendo testada. Para minimizar esse problema, diversas abordagens são adotadas, envolvendo melhorias nos métodos existentes, restrições do modelo de falhas e o uso de novas estratégias de teste. Esta dissertação estuda métodos automáticos para geração de casos de testes com cobertura completa de falhas e propõe dois novos métodos, que permitem reduzir o tamanho dos conjuntos de testes gerados. Primeiro, combinamos ideias do método Wp e do método G, visando usufruir as vantagens de ambos e obtendo um novo método, denominado Gp. Em seguida, descrevemos um novo modelo de falhas para sistemas compostos de vários subsistemas, possivelmente com um número alto de estados. Formalizamos tais sistemas, introduzindo o conceito de MEFs combinadas, e apresentamos um novo método de testes, denominado método C. Além disso, propomos uma abordagem de testes incremental, baseada no método C, que torna possível o teste de MEFs com um número arbitrário de estados. Estabelecemos comparações com abordagens tradicionais e mostramos que o uso da estratégia incremental pode gerar conjuntos de testes exponencialmente mais eficientes

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BCCL (1)
IMECC (1)

DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2010.777420

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10.

Implementação em software de algoritmos de resumo criptográfico

Oliveira, Thomaz Eduardo de Figueiredo

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP OL4i

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2011.

Assunto: Criptografia

Resumo Resumo: Os algoritmos de resumo criptográfico são uma importante ferramenta usada em muitas aplicações para o processamento seguro e eficiente de... Ver mais

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Resumo: Os algoritmos de resumo criptográfico são uma importante ferramenta usada em muitas aplicações para o processamento seguro e eficiente de informações. Na década de 2000, sérias vulnerabilidades encontradas em funções de resumo tradicionais, como o SHA-1 e o MD5, levou a comunidade a repensar o desenvolvimento da criptanálise destes algoritmos e projetar novas estratégias para a sua construção. Como resultado, o instituto NIST anunciou em novembro de 2007 um concurso público para o desenvolvimento de um novo padrão de funções de resumo, o SHA-3, contando com a participação de autores de todo o mundo. Esta dissertação foca nos aspectos da implementação em software de alguns algoritmos submetidos no concurso SHA-3, buscando compreender a forma como os autores desenvolveram a questão do custo computacional de seus projetos em diversas plataformas, além de entender os novos paradigmas de implementação introduzidos pela tecnologia presente nos processadores atuais. Como consequência, propusemos novas técnicas algorítmicas para a implementação em software de alguns algoritmos, como o Luffa e o Keccak, levando aos mesmos melhorias significativas de desempenho

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IMECC (1)

DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2011.802943

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11.

Implementação em software de criptografia baseada em emparelhamentos para redes de sensores usando o microcontrolador MSP430

Gouvêa, Conrado Porto Lopes, 1984-

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP G745i

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2010.

Assunto: Criptografia

Resumo Resumo: Redes de sensores sem fio têm se tornado populares recentemente e possuem inúmeras aplicações. Contudo, elas apresentam o desafio de como... Ver mais

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Resumo: Redes de sensores sem fio têm se tornado populares recentemente e possuem inúmeras aplicações. Contudo, elas apresentam o desafio de como proteger suas comunicações utilizando esquemas criptográficos, visto que são compostas por dispositivos de capacidade extremamente limitada. Neste trabalho é descrita uma implementação eficiente em software, para redes de sensores sem fio, de duas tecnologias de criptografia pública: a Criptografia Baseada em Emparelhamentos (CBE) e a Criptografia de Curvas Elípticas (CCE). Nossa implementação foca a família de microcontroladores MSP430 de 16 bits, utilizada em sensores como o Tmote Sky e TelosB. Em particular, para a CBE, foram implementados algoritmos para o cálculo de emparelhamentos nas curvas MNT e BN sobre corpos primos; para a CCE, foi implementado o esquema de assinatura ECDSA sobre corpos primos para os níveis de segurança de 80 e 128 bits. As principais contribuições deste trabalho são um estudo aprofundado dos algoritmos de emparelhamentos bilineares e novas otimizações na aritmética de corpos primos para a MSP430, que consequentemente melhoram o desempenho dos criptossistemas de CBE e CCE em tal plataforma

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IMECC (1)

DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2010.772338

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12.

Problema da mochila com itens irregulares

Del Valle, Aline Marques

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP D389p

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2010.

Assunto: Problema da mochila (Matemática)

Resumo Resumo: Nesta dissertação, estudamos problemas de empacotamento com itens irregulares. Estamos particularmente interessados no Problema da Mochila... Ver mais

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Resumo: Nesta dissertação, estudamos problemas de empacotamento com itens irregulares. Estamos particularmente interessados no Problema da Mochila Bidimensional: dados um recipiente de tamanho W x H e uma lista de itens bidimensionais, o objetivo é empacotar um subconjunto dos itens de forma a maximizar a área dos itens empacotados. Existem diversos trabalhos que lidam com problemas para itens e recipientes bidimensionais com forma regular (retangular). No entanto, são poucos os estudos que tratam de itens com formas irregulares. Nós propomos algoritmos de empacotamento para itens irregulares em recipientes limitados baseados no uso de No-Fit-Polygon (NFP). Este trabalho apresenta uma heurística GRASP para a versão restrita do Problema da Mochila: uma solução inicial gulosa é gerada e, em seguida, utiliza-se um algoritmo de busca local para melhorar solução atual. Uma estratégia híbrida também foi proposta para versão irrestrita do Problema da Mochila. Ela divide-se em passos de empacotamento de itens irregulares e empacotamento de itens regulares. Testamos os algoritmos com instâncias adaptadas do problema de Strip Packing. O GRASP obteve empacotamentos ótimos para várias instancias testadas e, mesmo para as instâncias em que o algoritmo não obteve resultados ótimos, os empacotamentos obtidos tiveram boa taxa de ocupação, com valores relativamente próximos do ótimo. O tempo de execução do algoritmo foi razoável. Na estratégia híbrida, obtiveram-se empacotamentos bons para a maioria das instâncias, com taxa de ocupação acima de 90% e tempos de execução relativamente baixos

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IMECC (1)

DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2010.787665

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13.

Tempo de convergencia para o equilíbrio de Nash nos jogos empacotamento de itens e balanceamento de carga

Vignatti, André Luís

TESE - Português

Número de chamada: T/UNICAMP V683t

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2010.

Assunto: Teoria dos jogos

Resumo Resumo: Nesta tese, estudamos versões de teoria dos jogos dos problemas de empacotamento de itens e balanceamento de carga. Consideramos que a... Ver mais

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Resumo: Nesta tese, estudamos versões de teoria dos jogos dos problemas de empacotamento de itens e balanceamento de carga. Consideramos que a implementação de um algoritmo centralizado de controle é inviável, fazendo com que as entidades participantes do sistema ajam de maneira egoísta. Assim, a escolha egoísta de estratégias pelas entidades pode ou não levar a um estado estável do sistema, chamado de equilíbrio de Nash. Dependendo das condições definidas pelo modelo utilizado, devemos embutir certas regras para as entidades, contanto que as entidades tenham incentivo de utilizá-las e que, além disso, façam com que o sistema alcance um equilíbrio de Nash. Os principais resultados desta tese são relativos ao tempo de convergência para o equilíbrio de Nash, ou seja, buscamos saber quantas vezes os agentes mudam suas estratégias até alcançarem o equilíbrio de Nash, seja agindo de maneira completamente egoísta ou seguindo certas regras. Para o jogo de empacotamento de itens, apresentamos limitantes teóricos para o tempo de convergência, olhando ambos os casos de atualizações seqüenciais ou simultâneas das estratégias. Para o jogo de balanceamento de carga consideramos um modelo distribuído assíncrono com entidades heterogêneas, apresentando algumas regras que as entidades devem seguir e realizamos simulações para comparar as regras apresentadas

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DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2010.480792

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14.

Uma abordagem exata para o problema de roteamento de veículos capacitados com restrições bidimensionais de carregamento

Azevedo, Bruno Luis Pires de, 1977-

DISSERTAÇÃO - Português

Número de chamada: T/UNICAMP Az25a

Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2009.

Assunto: Otimização combinatória

Resumo Resumo: Nesta dissertação apresentamos um algoritmo exato para o Problema de Roteamento de Veículos Capacitados com Restrições Bidimensionais. Este... Ver mais

Resumo

Resumo: Nesta dissertação apresentamos um algoritmo exato para o Problema de Roteamento de Veículos Capacitados com Restrições Bidimensionais. Este combina o problema de carregar um conjunto de itens bidimensionais em veículos com o problema de minimizar o custo total de transporte. Existem várias aplicações práticas para este problema, dado que em muitas situações os itens não podem ser empilhados por diversas razões. Propomos um algoritmo exato baseado em uma abordagem branch-and-cut. Sete desigualdades válidas para o Problema de Roteamento de Veículos Capacitados foram adaptadas e utilizadas. As restrições de empacotamento são garantidas através de um algoritmo exato. Também apresentamos uma nova heurística de empacotamento bidimensional. Exploramos duas variantes do problema, as versões seqüencial e irrestrita. Para ambos os casos, consideramos os itens possuirem orientação fixa. Efetuamos testes computacionais e comparamos os resultados obtidos com a abordagem exata, para o caso seqüencial, apresentada por Iori, Salazar-González e Vigo. Observamos resultados satisfatórios e nove instâncias da literatura foram resolvidas à otimalidade pela primeira vez. Como o caso irrestrito ainda não havia sido abordado de modo exato, apresentamos também as soluções de cinqüenta instâncias nunca resolvidas à otimalidade

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DOI: https://doi.org/10.47749/T/UNICAMP.2009.773938

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