Komplexa nätverk och stora datamängder, 6 hp (TSKS33)

Complex networks and big data, 6 credits

Huvudområde

Informationsteknologi Datateknik Datavetenskap Elektroteknik

Nivå

Avancerad nivå

Kurstyp

Programkurs

Examinator

Erik G. Larsson

Studierektor eller motsvarande

Lasse Alfredsson

Tillgänglig för utbytesstudenter

Ja
Kursen ges för Termin Period Block Språk Ort VOF
6CDDD Civilingenjör i datateknik 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CDDD Civilingenjör i datateknik (Programmering och algoritmer) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CDDD Civilingenjör i datateknik (Kommunikation) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CDDD Civilingenjör i datateknik (AI och maskininlärning) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CDDD Civilingenjör i datateknik (Datorsystem) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIII Civilingenjör i industriell ekonomi 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIII Civilingenjör i industriell ekonomi (Teknisk inriktning Datateknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIII Civilingenjör i industriell ekonomi (Teknisk inriktning Systemteknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, franska 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, franska (Teknisk inriktning Datateknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, japanska (Teknisk inriktning Systemteknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, franska (Teknisk inriktning Systemteknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, japanska 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, japanska (Teknisk inriktning Datateknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, spanska 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, spanska (Teknisk inriktning Datateknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, spanska (Teknisk inriktning Systemteknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, tyska 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, tyska (Teknisk inriktning Datateknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, tyska (Teknisk inriktning Systemteknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi (Programmering och algoritmer) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CITE Civilingenjör i informationsteknologi (Datorsystem) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYY Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik (Datadriven analys och maskinintelligens) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping o
6CYYY Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik (Kommunikation) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYY Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik (Styr- och informationssystem) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYY Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, franska (Datadriven analys och maskinintelligens) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping o
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, franska 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, franska (Styr- och informationssystem) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, franska (Kommunikation) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, spanska (Datadriven analys och maskinintelligens) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping o
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, spanska 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, spanska (Styr- och informationssystem) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, spanska (Kommunikation) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, tyska (Datadriven analys och maskinintelligens) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping o
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, spanska 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, tyska 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, tyska (Styr- och informationssystem) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, tyska (Kommunikation) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6KMAT Matematik, kandidatprogram 5 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6KMAT Matematik, kandidatprogram (Teknisk matematik) 5 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6KMAT Matematik, kandidatprogram (Datalogi) 5 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, japanska (Datadriven analys och maskinintelligens) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping o
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, japanska 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, japanska (Styr- och informationssystem) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, japanska (Kommunikation) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, kinesiska (Datadriven analys och maskinintelligens) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping o
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, kinesiska 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, kinesiska (Styr- och informationssystem) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, kinesiska (Kommunikation) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, kinesiska 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, kinesiska (Teknisk inriktning Datateknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CIEI Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell, kinesiska (Teknisk inriktning Systemteknik) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CMJU Civilingenjör i mjukvaruteknik 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6CMJU Civilingenjör i mjukvaruteknik (Programmering och algoritmer) 7 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6MMAT Matematik, masterprogram 1 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
6MCSY Communication Systems, masterprogram 3 (HT 2021) 2 3 Svenska/Engelska Linköping v
VOF = Valbar / Obligatorisk / Frivillig

Huvudområde

Informationsteknologi, Datateknik, Datavetenskap, Elektroteknik

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Fördjupningsnivå

A1X

Kursen ges för

  • Civilingenjörsprogram i datateknik
  • Civilingenjörsprogram i industriell ekonomi
  • Civilingenjörsprogram i industriell ekonomi - internationell
  • Civilingenjörsprogram i informationsteknologi
  • Civilingenjörsprogram i teknisk fysik och elektroteknik
  • Civilingenjörsprogram i teknisk fysik och elektroteknik - internationell
  • Kandidatprogram i matematik
  • Civilingenjörsprogram i mjukvaruteknik
  • Masterprogram i matematik
  • Masterprogram i kommunikationssystem

Särskild information

Ersätter TSKS11. 

Rekommenderade förkunskaper

Linjär algebra. Grundläggande kunskaper i sannolikhetslära/matematisk statistik. Färdigheter i programmering i Python och Matlab.

Lärandemål

Efter avslutad kurs förväntas studenten:

1. med adekvat terminologi, väl strukturerat och logiskt sammanhängande, kunna redogöra för och genomföra enklare beräkningar som relaterar till de specifika tekniska koncept som listas under "kursinnehåll".

2. kunna beskriva, tillämpa, implementera i ett vedertaget programspråk, samt uppvisa ingenjörsmässig förståelse för den teori och de metoder som behandlas i kursen.

3. kunna redovisa, på ett strukturerat sätt i muntlig form, arbete som utförts i datorlaborationer.

Kursinnehåll

Introduktion till komplexa nätverk och "network science". Grafrepresentationer av nätverk, grannmatris, gradsekvens och gradfördelning. "Walks", "paths" and "motifs" i nätverk. Laplace-operator och dess egenskaper.  Nätverk med tecken, bipartita nätverk, affilieringsnätverk och tripartita nätverk. Likhetsmått och klustringsmetriker. Centralitetsmetriker, egenvektorscentralitet, Katz, PageRank, "hubs and authorities". Sampling på nätverk, slumpvandringar, "friendship paradoxes". Metriker för assortativitet, modularitet och gradkorrelationer. "Community detection" and partitionering: Kernighan-Lin, Girvan-Newman and spectral-algoritmer. Modeller för nätverksformation: Poisson-slumpnätverk, "configuration model", "preferential attachment", nätverk med "power-law" och "scale-free" egenskaper, "cutoffs". Watts-Strogatz-modellen, Kleinberg-modellen, världen-är-liten-fenomen, sökbarhet och nåbarhet. Kaskader, linjära tröskelmodellen, DeGroot-typ dynamiska modeller och diffusion. Introduktion till "graph learning" och graf-signalbehandling.

Undervisnings- och arbetsformer

Kursen består av en serie om 12 föreläsningar, 7 lektioner samt en serie datorlaborationer. Datorlaborationerna examineras muntligen i laborationssal.

Examination

LAB1DatorlaborationerU, G2 hp
TEN1Skriftlig examinationU, 3, 4, 54 hp

Betygsskala

Fyrgradig skala, LiU, U, 3, 4, 5

Övrig information

Påbyggnadskurser: Kurser inom dator-, informations‐ och kommunikationsnätverk, Internet- och web‐teknik, sociala nätverk, grafteori, maskininlärning och nätverksanalys. 

Om undervisnings- och examinationsspråk

Undervisningsspråk visas på respektive kurstillfälle på fliken "Översikt". Examinationsspråk relaterar till undervisningsspråk enligt nedan:

  • Om undervisningsspråk är Svenska ges kursen i sin helhet eller till stora delar på svenska. Observera att även om undervisningsspråk är svenska kan delar av kursen ges på engelska. Examinationsspråk är svenska. 
  • Om undervisningsspråk är Svenska/Engelska kan kursen i sin helhet ges på engelska vid behov. Examinationsspråk är svenska eller engelska. 
  • Om undervisningsspråk är Engelska ges kursen i sin helhet på engelska. Examinationsspråk är engelska. 

Övrigt

Kursen bedrivs på ett sådant sätt att både mäns och kvinnors erfarenhet och kunskaper synliggörs och utvecklas.

Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt. 

Institution

Institutionen för systemteknik

Studierektor eller motsvarande

Lasse Alfredsson

Examinator

Erik G. Larsson

Undervisningstid

Preliminär schemalagd tid: 54 h
Rekommenderad självstudietid: 106 h

Kurslitteratur

Böcker
Latora, Vito, Nicosia, Vincenzo, Russo, Giovanni, (2017) Complex networks : principles, methods and applications Cambridge : Cambridge University Press, 2017.
ISBN: 9781107103184,1107103185,9781108299961

Kompletterande litteratur

Kompendier

Supplementary notes by E. G. Larsson.

Böcker

Latora, Vito, Nicosia, Vincenzo, Russo, Giovanni, (2017) Complex networks : principles, methods and applications Cambridge : Cambridge University Press, 2017.

ISBN: 9781107103184,1107103185,9781108299961

Kompletterande litteratur

Kompendier

Supplementary notes by E. G. Larsson.

LAB1 Datorlaborationer U, G 2 hp
TEN1 Skriftlig examination U, 3, 4, 5 4 hp

Denna flik innehåller det material som är publikt i Lisam. Den information som publiceras här är inte juridiskt bindande, sådant material hittar du under övriga flikar på denna sida. Det finns inga filer att visa.

Sidansvarig: Infocenter, infocenter@liu.se