ELTE, MATEMATIKUS MSC, EGYÉNI KUTATÓMUNKA /
ELTE, MSC IN MATHEMATICS, DIRECTED STUDIES
A témabejelentés határideje 2020. szept. 30. Az írásbeli beszámoló beadásának határideje 2020. dec. 8. A szóbeli beszámolók időpontja 2020. dec. 17-18.
Deadline for submitting topic Sep. 30, 2020 Deadline for submitting report Dec. 8, 2020 Time of presentations Dec. 17-18, 2020.

A beszámolók részletes időbeosztása / Detailed schedule for presentations

Teams (csütörtök / Thursday)

Teams (péntek / Friday)

NÉV / NAME TÉMAVEZETŐ / ADVISOR CÍM / TITLE RÖVID LEÍRÁS / SHORT DESCRIPTION
2020 ősz / Fall 2020
EGYÉNI KUTATÓMUNKA 1
Borbényi Márton Csikvári Péter Teljes párosítások síkgráfokban A teljes párosítások számának meghatározására nem ismert gyors algoritmus tetszőleges gráf esetén. Azonban síkgráfok esetén Kasteleyn illetve tőle függetlenül Temperley és Lieb adott ilyen algoritmust. Richard Kenyon jelentősen továbbfejlesztette elméletüket. 1995-ben megjelent Local statistics of lattice dimers című cikkében megmutatta például hogyan lehet egy adott konfiguráció esélyét kiszámolni, ha választunk egy véletlen teljes párosítást a négyzetrácsban vagy a hatszögrácsban. Ehhez egy mély elméletet épített fel. Célom a témakör komolyabb megértése, cikkek olvasása.

Beszámoló.

Csahók Tímea Zábrádi Gergely Elliptikus görbék aritmetikája Az elliptikus görbék központi szerepet töltenek be az aritmetikai geometriában. Számos híres megoldatlan probléma kapcsolódik hozzájuk (pl. a milleniumi Birch–Swinnerton-Dyer-sejtés), de a Fermat-sejtés Wiles-féle bizonyításának kulcslépése is a Taniyama és Shimura elliptikus görbékre vonatkozó sejtésének igazolása. A téma mélyebb ismerete hasznos lesz mind a korábbi kutatási témám (centrális egyszerű algebrák explicit izomorfizmusai) mind a további algebrai számelméleti tanulmányaim szempontjából.

Beszámoló.

Csáji Gergely Kál Ivanyos Gábor Algebrai kvantumalgoritmusok Napjainkban jelentősen megnőtt az érdeklődés a kvantumszámítástudomány iránt. Egyrészt Peter Shor forradalmi algoritmusai nyomán, melyek polinomiális időben megoldják a prímfaktorizációs és diszkrét-log problémákat, másrészt az első kvantumszámítógépek sikeres létrehozása miatt. Azóta kiderült, hogy ezen két probléma és még rengeteg más is, mind egy algebrai feladat, az úgynevezett rejtett részcsoport probléma speciális esetei. Erre Abel-csoportok esetében már létezik általános polinomiális idejű kvantumalgoritmus, a nemkommutatív eset viszont jóval bonyolultabb, itt még csak speciális esetekre ismertek hatékony megoldások (pl. diédercsoport), azonban ezek legjobb esetben is szubexponenciális idejűek. A feladat a témakörhöz kapcsolódó cikkek és szakirodalom feldolgozása és elsajátítása, illetve új algoritmusok keresése.

Beszámoló.

Ferenczi Dávid Backhausz Ágnes PAF-hálózazok fokszámeloszlásai Egy olyan növekvő hálózatot vizsgálunk, ahol minden csúcsnak van egy ún. „Fitnesse” vagy alkalmassága, ami meghatározza, hogy egy új csúcs milyen valószínűséggel csatlakozik hozzá, ahogy a hálózat bővül. Emellett persze az is igaz, hogy egy új csúcs „szívesebben” csatlakozik egy olyan csúcshoz, aminek már úgyis sok szomszédja van. Ezen típusú hálózatok fokszámeloszlásainak a viselkedését szeretnénk megérteni. Ennek a középpontjában az alábbi cikk van: Bas Lodewijks, Marcel Ortgiese: A phase transition for preferential attachment models with additive fitness. A cél a cikk megértése mellett a cikkben használt diszkrét martingálelméleti, valamint sztochasztikus approximációs módszerek megértése és lehetséges további alkalmazások keresése.

Beszámoló.

Forman Balázs Attila Terpai Tamás Lie-csoportok vizsgálata Morse elmélettel A munka célja kompakt mátrix Lie-csoportok csoportstruktúrájának és topológiájának mélyebb megismerése alkalmas Morse-függvények segítségével.

Beszámoló.

Gehér Boglárka Ágoston István A finitisztikusdimenzió-sejtés monomiális algebrákra A homologikus algebra egyik legismertebb, máig megoldatlan sejtése a véges dimenziós algebrák ún. finitisztikus dimenziójára vontakozik, s azt állítja, hogy ez a dimenzió mindig véges. Számos speciális algebraosztályra már bebizonyították a sejtést, de az általános tétel egyelőre még „hiányzik”. A monomiális algebrák osztálya számos problémánál „tesztesetként” működhet. A feladat a monomiális algebrákra vonatkozó cikkek áttekintése lenne.

Beszámoló.

Göde Ábel Tarcsay Zsigmond Pozitív operátorok lokálisan konvex tereken \(H\) Hilbert-tér esetén jól ismert a \(B(H)\)-beli pozitív operátorok fogalma. Ez a fogalom kiterjeszthető olyan \(X\)-ből \(Y\)-ba menő operátorokra, ahol \((X, Y)\) egy úgynevezett antiduális pár. Célom az ilyen operátorokkal kapcsolatos eredmények feldolgozása.

Beszámoló.

Kovács Benedek Csikvári Péter Páronként diszjunkt vektorpárok keresése \(F_2^n\)-ben előírt különbségsorozattal Kutatásomban Balister, Győri és Schelp 2008-as sejtését vizsgálom, mely a Coloring Vertices and Edges of a Path by Nonempty Subsets of a Set c. cikkükben található. Eszerint ha a kételemű test feletti \(N=2^n\) elemű vektortérben adottak \(d_1, d_2, \ldots, d_m\) nemnulla különbségvektorok, ahol \(m=\frac{1}{2}N-1\), akkor léteznek csupa különböző \(x_1, x_2, \ldots, x_m\) és \(y_1, y_2, \ldots, y_m\) vektorok úgy, hogy minden \(i\)-re \(x_i-y_i=d_i\). Egyszerű mohó algoritmussal a feladat megoldható \(m=\frac{1}{4}N\)-re, és Zsigri Bálinttal közös nyári kutatásunkban egy továbbfejlesztett módszer használatával sikerült ezt megjavítanunk \(m=\frac{7}{26}N\)-re. Célom az őszi félévben további haladás elérése a sejtés irányában, például a módszerünkön való lehetséges javítások keresésével.

Beszámoló.

Michaletzky Tamás Vilmos Kurics Tamás Bevezetés a Deep Learningbe A gépi és mély tanulás számítógépes és matematikai alapjai, neurális hálók interpretálása Pythonban.

Beszámoló.

Pituk Sára Kiss György Többszörösen telítő halmazok és MCF-kódok Az \(R\) sugarú térlefedő kódok egy érdekes családját alkotják az olyan kódok, ahol minden \(x\) szóhoz, ami \(R\) Hamming-távolságra van a kódtól, egynél több olyan \(y\) kódszó is van, amire \(d(x,y)=R\). Ezek az ún. MCF (multiple covering of the farthest-off points)-kódok. A kódelméletben megszokott módon az MCF-kódoknak is megfeleltethetünk bizonyos tulajdonsággal rendelkező véges projektív térbeli ponthalmazokat. A munkám során szeretném feldolgozni a témához kapcsolódó szakirodalmat, valamint minél optimálisabb kódokat konstruálni.

Beszámoló.

Schefler Barna Ágoston István Konstrukciók kváziöröklődő és rétegezett algebrákra A kb. huszonöt-harminc éves múltra visszatekintő kváziöröklődő, illetve rétegezett algebrák több irányból is megközelíthetők (eredetileg a Lie-algebrák reprezentációelméletével kapcsolatban kezdték őket vizsgálni). Számos konstrukció eredményez ilyen algebrát, s ezek közül némelyek erős extra tulajdonságokkal is rendelkeznek. A feladat az ún. erősen kváziöröklődő algebrák előállításának vizsgálata lenne (ezen algebrák bevezetését lásd Ringel Iyama's finiteness theorem via strongly quasi-hereditary algebras c. cikkében).

Beszámoló.

EGYÉNI KUTATÓMUNKA 2
Gehér Boglárka Sági Gábor Szubdirekt irreducibilis algebrák számosságai Egy \(V\) algebraosztályt varietásnak neveznek, ha \(V\) azonosságokkal axiomatizálható. Egy \(V\) varietás szubdirekt irreducibilis algebrái \(V\) elemeinek „építőkövei”. Taylor egy tétele szerint, ha \(V\)-ben legfeljebb \(\kappa\) darab művelet van, és \(V\)-ben van \(2^\kappa\) méretű szubdirekt irreducibilis algebra, akkor van akármekkora is. A projekt Taylor tételének rekonstrukciója, finomítása.

Beszámoló.

Jung Attila Katona Gyula Korlátos fokszámú halmazrendszerek árnyéka A cél egy árnyéktétel bizonyítása uniform halmazrendszerekre korlátos fokszám esetén. Egy \(k\)-uniform \(H\) halmazrendszer árnyéka az a legnagyobb \((k-1)\)-uniform \(S\) halmazrendszer, ahol minden \(S\)-beli \(s\)-hez található \(H\)-beli \(h\), hogy \(s\) része \(h\)-nak. Minden pozitív egész \(k\)-ra és \(f\)-re vizsgáljuk, hogy \(k\)-uniform halmazrendszerekben, ahol minden fokszám \(f\) alatt marad, mi az árnyék és a halmazrendszer méretei hányadosának minimuma.

Beszámoló.

Kubasch Alexander Arnd Szőke Róbert Kompakt komplex sokaságok endomorfizmusai Legyen \(X\) kompakt komplex sokaság és jelölje \(\operatorname{End}(X)\) az \(X\to X\) holomorf leképezések halmazát. Azt szeretnénk megvizsgálni, hogy \(\operatorname{End}(X)\) „mennyivel nagyobb”, mint az automorfizmusok (Lie-)csoportja, hogy létezik-e valami természetes komplex analitikus struktúra \(\operatorname{End}(X)\)-en, illetve, hogy mire használható ez az objektum. (Meghatározza-e \(X\)-et például?)

Beszámoló.

Németh Álmos Csikós Balázs A középgörbületi folyam a síkon és a térben A félév során a középgörbületi folyammal kapcsolatos következő problémákat szeretnénk körüljárni:
  • Milyen kapcsolat van a forgásfelületekre felírt középgörbületi folyam és a megforgatott görbére felírt görbe-rövidítő folyam között? Lehetséges kérdés például, hogy milyen feltételek mellett fog egy beágyazott tórusz rázsugorodni egy körvonalra, illetve egy pontra, valamint hogy milyen feltételek mellett kapunk önhasonló megoldást a folyamra.
  • Ismert, hogy a tórusznak megadható a 3-dimenziós térbe történő olyan beágyazása, mely a középgörbületi folyam hatására egy körhöz konvergál. Mely egyéb sima beágyazott zárt görbéhez található olyan nemnegatív átlaggörbületű felület, amely Hausdorff-konvergál a görbéhez az első szinguláris időpontban? (AIM Geometric flows and Riemannian geometry, 2.4 probléma)
  • Hogyan jellemezhető egy „spirál-szerű” görbe evolúciója a görbe-rövidítő folyam során? (AIM Geometric flows and Riemannian geometry, 2.3 probléma)
Feladat emellett a „Carlo Mantegazza - Lecture Notes on Mean Curvature Flow” jegyzet és esetleges további irodalom olvasása.

Beszámoló.

Seress Dániel Komjáth Péter Rendezett halmazok Komjáth Péter és Totik Vilmos Problems and Theorems in Classical Set Theory című könyvének rendezett halmazokról szóló fejezetéből fogok néhány feladattal foglalkozni. Számomra a legérdekesebb: van olyan végtelen rendezett halmaz, amely semmilyen valódi részhalmazával nem izomorf.

Beszámoló.