Universitatea Babeş-Bolyai Cluj-Napoca
Facultatea de Matematică şi Informatică
Ciclul de studii: Masterat
FIŞA DISCIPLINEI

Codul	Disciplina	
MMC1008	Modele numerice eficiente în ştiinţele computaţionale	

Specializarea	Sem.	Ore: C+S+L	Categoria	Statutul	
Modelare şi simulare - în limba engleză	2	2+1+0	specialitate	obligatorie	

Titularii de disciplină	Conf. Dr. CHIOREAN Ioana Rodica, ioana@cs.ubbcluj.ro	
Obiective	Scopul principal al cursului este acela de a da studentilor unele competente practice in rezolvarea numerica  a problemelor din Biologie, Genetica, Matematici financiare, Literatura, etc. Studiul de eficienta se va face prin compararea algoritmilor seriali cu cei paraleli aferenti metodelor introduse.	
Conţinutul	
1.	In Biologie si Genetica : Moleculele de ADN, care sunt principalele purtatoare de material genetic, pot fi asemanate cu niste secvente definite peste un alfabet format din literele A,G,C si T (care reprezinta initialele celor patru nucleotide ce compun aceste molecule). Prin urmare, studiul secventelor biologice revine la studiul secventelor in general, informatice in particular. Avem in vedere:
-	compararea secventelor
-	identificarea concordantelor si/sau neconcordantelor intre subsecvente
-	inserarea de subsecvente intr-o secventa data, etc.
            Metodele utilizate: programarea dinamica, calculul de prefix, etc.
            Deoarece secventele biologice sunt foarte lungi, problema reducerii vitezei de executie a algoritmilor este foarte importanta. O modalitate de rezolvare este prin folosirea algoritmilor paraleli. In acest scop, avem in vedere:
-	trecerea in revista a tehnicilor de calcul paralel, in speta tehnica dublarii recursive
-	programarea dinamica paralela
-	calculul paralel de prefix, etc

2.	In Matematicile financiare: Numeroase probleme din domeniul finantelor se modeleaza matematic cu ajutorul ecuatiilor diferentiale. De exemplu, problema determinarii valorii unei optiuni , adica informatia despre cumpararea sau vinderea unor actiuni in functie de fluctuatiile financiare, astfel incat riscul pierderii sa fie minim, se modeleaza prin celebra ecuatie Black-Scholes. Studiul unor metode numerice in acest domeniu implica:
-	metode numerice de discretizare a ecuatiilor diferentiale (metoda diferentelor finite, metode explicite si implicite)
-	prezentarea metodei Black-Scholes
-	algoritmi seriali si paraleli pentru determinarea solutiei exacte si aproximante
-	studiu comparative intre acesti algoritmi, etc

Bibliografie	1.	Chiorean, I., Parallel Prefix Computation in Biological Sequences Comparison using Linear Recurrence Relations, Proceedings of  the Mediteranean Conference on Medical and Biological Engineering, MEDICON 2004, Ischia (Italia), 31 iul-5 aug, 2004
2.	Chiorean, I., Remarks on some Parallel Algorithms for Prefix Computation, International Journal of Pure and Applied Mathematics, vol.18, no.3, 2005, pp.363-369.
3.	Chiorean, I., On some Numerical Methods for Solving the Black-Scholes Formula, 
Creative mathematics journal, vol.13, 2004, Pub.by Dep.of Math.and Comp.Science, North Univ.Baia-Mare, pp.31-36 (conf.ICAM4, Suior, Baia-Mare)
4.	Chiorean, I., On the Complexity of some Parallel Algorithms for Biological  sequences Comparison, Proc.of MEDINF 2003 Int.Conference, Craiova, 2003, pp.117-118
5.	Chiorean, I., Calcul paralel, Ed.Microinformatica, 1994
6.	Berger, B., Introduction to Computational Molecular Biology, MIT comp Biology Ed., 1998
7.	Etheridge, A., A Course in Financial Calculus, University Oxford

Evaluare	50% activitatea de seminar, 50% lucrare de verificare.