Logic of computation and information
A.A. 2021/2022
Obiettivi formativi
By locating computational and information systems in their conceptual and technical evolution, students will gain working knowledge of the underlying logics and will understand how they are used for many applications in other sciences. The course includes activities for understanding different formal models of computation and for the representation of information transmission, both single and multi-agent. Such notions and methods will be valuable in any activity requiring advanced reasoning and problem-solving abilities in the computational domain.
Risultati apprendimento attesi
Knowledge acquisition and understanding:
The course provides knowledge of formal methods and logics in the area of computing and information essential for the analysis and understanding of new software and data-intensive science methodologies. The course provides basic knowledge and technical skills in the following topics:
- Logic and computability
- Turing Computability
- Logics of Program Correctness
- Process Algebra
- Temporal Logics
- Logics of Information
- Multi-Agent Systems
Skills acquisition and ability to apply knowledge:
At the end of the course, students are expected to be able to:
- formally identify classes of computable functions and problems;
- formally define properties of computational processes;
- formally express reasoning about computational processes;
- formally describe informational structures and reasoning on them.
The course provides knowledge of formal methods and logics in the area of computing and information essential for the analysis and understanding of new software and data-intensive science methodologies. The course provides basic knowledge and technical skills in the following topics:
- Logic and computability
- Turing Computability
- Logics of Program Correctness
- Process Algebra
- Temporal Logics
- Logics of Information
- Multi-Agent Systems
Skills acquisition and ability to apply knowledge:
At the end of the course, students are expected to be able to:
- formally identify classes of computable functions and problems;
- formally define properties of computational processes;
- formally express reasoning about computational processes;
- formally describe informational structures and reasoning on them.
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Durante la fase di didattica emergenziale, il programma viene mantenuto con le seguenti modifiche necessarie per una buona fruizione del corso originariamente progettato per la didattica esclusivamente in presenza:
- Le lezioni si terranno in modalità duale. Si terranno in presenza e contemporaneamente sarà possibile partecipare online in videoconferenza attraverso Teams. Le registrazioni delle lezioni rimarranno disponibili per l'intero semestre.
Ambienti on-line utilizzati:
Moodle Labonline: https://labonline.ctu.unimi.it/course/view.php?id=391
Teams: codice presente nel corso in Moodle
Gli studenti che intendono partecipare alle lezioni in presenza devono fare riferimento alle disposizioni dell'Ateneo:
https://www.unimi.it/it/studiare/frequentare-un-corso-di-laurea/seguire-il-percorso-di-studi/didattica-presenza
Gli studenti che intendono partecipare alle lezioni in Teams devono fare riferimento alle seguenti guide tecniche:
https://www.unimi.it/it/studiare/servizi-gli-studenti/servizi-tecnologici-e-online/microsoft-office-365-education
Per partecipare alle sessioni di esame gli studenti devono fare riferimento alle seguenti indicazioni
https://www.unimi.it/it/studiare/frequentare-un-corso-di-laurea/seguire-il-percorso-di-studi/esami
Gli studenti sono inviati a consultare e seguire i Decreti Rettorali e le informazioni riportate nella pagina dedicata alle misure urgenti per la comunità universitaria
https://www.unimi.it/it/coronavirus-misure-urgenti-la-comunita-universitaria
- Le lezioni si terranno in modalità duale. Si terranno in presenza e contemporaneamente sarà possibile partecipare online in videoconferenza attraverso Teams. Le registrazioni delle lezioni rimarranno disponibili per l'intero semestre.
Ambienti on-line utilizzati:
Moodle Labonline: https://labonline.ctu.unimi.it/course/view.php?id=391
Teams: codice presente nel corso in Moodle
Gli studenti che intendono partecipare alle lezioni in presenza devono fare riferimento alle disposizioni dell'Ateneo:
https://www.unimi.it/it/studiare/frequentare-un-corso-di-laurea/seguire-il-percorso-di-studi/didattica-presenza
Gli studenti che intendono partecipare alle lezioni in Teams devono fare riferimento alle seguenti guide tecniche:
https://www.unimi.it/it/studiare/servizi-gli-studenti/servizi-tecnologici-e-online/microsoft-office-365-education
Per partecipare alle sessioni di esame gli studenti devono fare riferimento alle seguenti indicazioni
https://www.unimi.it/it/studiare/frequentare-un-corso-di-laurea/seguire-il-percorso-di-studi/esami
Gli studenti sono inviati a consultare e seguire i Decreti Rettorali e le informazioni riportate nella pagina dedicata alle misure urgenti per la comunità universitaria
https://www.unimi.it/it/coronavirus-misure-urgenti-la-comunita-universitaria
Programma
MODULO A
1. Computazione e Decidibilità
2. Computazione meccanica
3. Logiche per la Correttezza di Programmi
MODULO B
4. Elementi di Algebra dei Processi
5. Logiche Temporali
MODULO C
6. Logiche dell'informazione
7. Sistemi Multi-Agente
8. Logiche per la Comunicazione
1. Computazione e Decidibilità
2. Computazione meccanica
3. Logiche per la Correttezza di Programmi
MODULO B
4. Elementi di Algebra dei Processi
5. Logiche Temporali
MODULO C
6. Logiche dell'informazione
7. Sistemi Multi-Agente
8. Logiche per la Comunicazione
Prerequisiti
Superamento del corso Logical Methods.
Metodi didattici
Lezioni frontali ed esercitazioni.
Link Moodle: https://labonline.ctu.unimi.it/course/view.php?id=391
Link Moodle: https://labonline.ctu.unimi.it/course/view.php?id=391
Materiale di riferimento
G.Primiero. On the Foundations of Computing. OUP, 2019. [selected chapters]
M.Huth, M.Ryan, Logic in Computer Science, CUP 2004. [selected chapters]
C. Bayer, J.P. Katoen, Principles of Model-Checking, MIT Press, 2008. [selected chapters]
L. Floridi, The Logic of Being Informed, Logique Et Analyse, vol 196, pp. 433-460 (2006)
P. Allo, The Logic of Being Informed Revisited and Revised, Philosophical Studies, 153(53), pp.417-434 (2011)
G.Primiero, An Epistemic Logic for Becoming Informed, Synthese, 167:2, pp.363-389, 2009.
M. D'Agostino, An informational view of Classical Logic, Theoretical Computer Science, vol. 606, pp. 79-97, 2015.
G. Primiero, A logic of negative trust, Journal of Applied Non-Classical Logic, 2020 https://doi.org/10.1080/11663081.2020.1789404.
M.Huth, M.Ryan, Logic in Computer Science, CUP 2004. [selected chapters]
C. Bayer, J.P. Katoen, Principles of Model-Checking, MIT Press, 2008. [selected chapters]
L. Floridi, The Logic of Being Informed, Logique Et Analyse, vol 196, pp. 433-460 (2006)
P. Allo, The Logic of Being Informed Revisited and Revised, Philosophical Studies, 153(53), pp.417-434 (2011)
G.Primiero, An Epistemic Logic for Becoming Informed, Synthese, 167:2, pp.363-389, 2009.
M. D'Agostino, An informational view of Classical Logic, Theoretical Computer Science, vol. 606, pp. 79-97, 2015.
G. Primiero, A logic of negative trust, Journal of Applied Non-Classical Logic, 2020 https://doi.org/10.1080/11663081.2020.1789404.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Per studenti frequentanti e non frequentanti: esame scritto al termine del corso. Test a risposta multipla e domande a risposta aperta mirano ad una verifica della comprensione dei concetti e delle definizioni, gli esercizi sono formulati per valutare la capacità di risoluzione di problemi. Opzionale in aggiunta al test per soli studenti frequentanti: un progetto da sviluppare a fine corso su un tema e con modalità concordate.
Moduli o unità didattiche
Unita' didattica A
M-FIL/02 - LOGICA E FILOSOFIA DELLA SCIENZA - CFU: 3
Lezioni: 20 ore
Unita' didattica B
M-FIL/02 - LOGICA E FILOSOFIA DELLA SCIENZA - CFU: 3
Lezioni: 20 ore
Unita' didattica C
M-FIL/02 - LOGICA E FILOSOFIA DELLA SCIENZA - CFU: 3
Lezioni: 20 ore
Docente/i
Ricevimento:
Martedì, ore 14:00-17:00. Gli studenti sono sempre pregati di contattare il docente per email per confermare data e ora.
Teams/Slack