Komplexa nätverk och stora datamängder, 6 hp

Complex networks and big data, 6 credits

TSKS33

Huvudområde

Informationsteknologi Datateknik Datavetenskap Elektroteknik

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Kurstyp

Programkurs

Examinator

Erik G. Larsson

Studierektor eller motsvarande

Lasse Alfredsson

Undervisningstid

Preliminär schemalagd tid: 54 h
Rekommenderad självstudietid: 106 h

Tillgänglig för utbytesstudenter

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

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

TEN1Skriftlig examination4 hpU, 3, 4, 5
LAB1Datorlaborationer2 hpU, G

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

Ordinarie litteratur

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.
Kod Benämning Omfattning Betygsskala
TEN1 Skriftlig examination 4 hp U, 3, 4, 5
LAB1 Datorlaborationer 2 hp U, G
Rättigheter och skyldigheter som student (inloggning krävs)
Linköpings universitets generella regelverk

Ordinarie litteratur

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.

Ladda ner

I = Introducera, U = Undervisa, A = Använda
I U A Moduler Kommentar
1. ÄMNESKUNSKAPER
1.1 Kunskaper i grundläggande (motsvarande G1X) matematiska och naturvetenskapliga ämnen 

                            		
                        

                        

                            
                            1.2 Kunskaper i grundläggande (motsvarande G1X) teknikvetenskapliga ämnen
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            1.3 Fördjupade kunskaper (motsvarande G2X), metoder och verktyg inom något/några teknik- och naturvetenskapliga ämnen
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            1.4 Väsentligt fördjupade kunskaper (motsvarande A1X), metoder och verktyg inom något/några teknik- och naturvetenskapliga ämnen
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            1.5 Insikt i aktuellt forsknings- och utvecklingsarbete
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                    
                    
                        

                            
                                2. INDIVIDUELLA OCH YRKESMÄSSIGA FÄRDIGHETER OCH FÖRHÅLLNINGSSÄTT
                            
                        

                    
                    
                        

                            
                            2.1 Analytiskt tänkande och problemlösning
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            2.2 Experimenterande och undersökande arbetssätt samt kunskapsbildning
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            2.3 Systemtänkande
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            2.4 Förhållningssätt, tänkande och lärande
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            2.5 Etik, likabehandling och ansvarstagande
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                    
                    
                        

                            
                                3. FÖRMÅGA ATT ARBETA I GRUPP OCH ATT KOMMUNICERA
                            
                        

                    
                    
                        

                            
                            3.1 Arbete i grupp
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            3.2 Kommunikation
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            3.3 Kommunikation på främmande språk
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                    
                    
                        

                            
                                4. PLANERING, UTVECKLING, REALISERING OCH DRIFT AV TEKNISKA PRODUKTER OCH SYSTEM MED HÄNSYN TILL AFFÄRSMÄSSIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV
                            
                        

                    
                    
                        

                            
                            4.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            4.2 Företags- och affärsmässiga villkor
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            4.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera utveckling av produkter och system
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            4.4 Att konstruera produkter och system
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            4.5 Att realisera produkter och system
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            4.6 Att ta i drift och använda produkter och system
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                    
                    
                        

                            
                                5. PLANERING, GENOMFÖRANDE OCH PRESENTATION AV FORSKNINGS- ELLER UTVECKLINGSPROJEKT MED HÄNSYN TILL VETENSKAPLIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV
                            
                        

                    
                    
                        

                            
                            5.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling för kunskapsutveckling
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            5.2 Ekonomiska villkor för kunskapsutveckling
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            5.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera forsknings- eller utvecklingsprojekt
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            5.4 Att genomföra forsknings- eller utvecklingsprojekt
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                        

                            
                            5.5 Att redovisa och utvärdera forsknings- eller utvecklingsprojekt
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                                
 

                            		
                            
                            
                            
                                

                            		
                        

                    
            

        




            

        

            


        

            
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.