Obsahová náplň štátnicového predmetu

Štátna skúška je orientovaná na jednu z nasledujúcich oblastí:

1. Biomedicínska informatika (ÚINF/NEU/24 a ÚINF/VKN/24)

2. Informačná a kybernetická bezpečnosť (ÚINF/KRP/25 a ÚINF/BPS/25 a ÚINF/DFAN/25).

1. Biomedicínska informatika

- Základné pojmy znalostných systémov, strojového učenia a neurónových sietí (relačná databáza, tréningová množina, testovacia množina, učiaci algoritmus, klasifikácia, zhlukovanie).

- Princípy metódy podporných vektorov - SVM a jej aplikácie. Princípy rozhodovacích stromov a ich aplikácie. Lineárne modelovanie a jeho zovšeobecnenie.

- Prahové jednotky a ich vlastnosti, perceptróny, ich výpočtové schopnosti, algoritmy (pravidlá) adaptácie, VC dimenzia a jej vzťah k perceptrónom.

- Validácia a vyhodnotenie modelov strojového učenia.

- Fuzzy logika (Základy znalostných systémov)

- Základné pravdepodobnostné výpočtové modely a ich charakteristiky, Bayesovský prístup k učeniu.

- Klasifikácia optimalizačných problémov z hľadiska možnosti ich aproximácie.

Štátna skúška pozostáva aj z vybraných tém alternatívne z oblasti neurónových sietí:

- Dopredné a rekurentné neurónové siete, back-propagation algoritmus pre adaptáciu sietí.

- Neurónové siete vo vzťahu k iným výpočtovým modelom, neuromaty, fuzzy neurónové siete, RBF neurónové siete

- Hlboké učenie, hlboké neurónové siete a ich trénovanie. Konvolučné neurónové siete, LSTM siete.

alebo z tém výpočtovej a kognitívnej neurovedy:

- Neurálna báza videnia, vizuálne rozpoznávanie objektov

- Sluchová kognícia, analýza sluchovej scény

- Kortikálne spracovanie zvuku

- Konekcionistické modelovanie - model klasického podmieňovania

- Štatistické a detekčno-teoretické modelovanie

- Konekcionistické modelovanie - adaptívna rezonančná teória

2. Kybernetická bezpečnosť

Znalosti základných pojmov a princípov z problematiky počítačových sietí (protokoly sieťovej, transportnej a aplikačnej vrstvy) a z krytografických systémov (symetrická a asymetrická kryptografia, hešovacie funkcie, digitálny podpis, správa kľúčov, certifikáty).

- Ciele a mechanizmy zabezpečenia IS, systémové a sieťové bezpečnostné hrozby, bezpečnostná politika.

- Možnosti autentifikácie pri nadväzovaní sieťovej komunikácie, autentifikačné systémy RADIUS, Kerberos.

- Princíp, režimy práce a možnosti použitia protokolu IPsec, obsah a použitie databázy bezpečnostných asociácií.

- Princíp a možnosti použitia protokolu TLS. Tunelovanie komunikácie cez zabezpečené porty.

- Bezpečnostné prvky aplikačných protokolov elektronickej pošty (S/MIME), spôsoby využitia certifikátov a digitálneho podpisu.

- Ochrana sieťovej komunikácie filtrami, zástupné (proxy) servery a ich využitie v bezpečnostných bránach (firewall).

Štátna skúška pozostáva aj z vybraných tém alternatívne z oblasti kryptografických protokolov:

- Autentifikácia a distribúcia kľúčov pomocou symetrickej a asymetrickej kryptografie.

- Formalizácia kryptografického protokolu, analýza splnenia bezpečnostných cieľov, automatické dokazovanie.

- Autentifikačné protokoly pomocou zdieľaného hesla, skupinová autentifikácia a dohoda na kľúči.

- Distribúcia dôvery, spôsoby využitia dôveryhodných centier, certifikácia.

- Anonymizované prenosy, potvrdzovacie schémy.

alebo z architektúr počítačov:

- Obvodové a programovateľné radiče, programovateľné logické polia, realizácia základných funkčných a riadiacich prvkov počítača.

- Typy strojových inštrukcií, adresovacie režimy, postup pri ich spracovaní.

- Urýchlenie spracovania inštrukcií zreťazením, viacvláknové spracovanie, paralelizácia, superskalárne systémy.

- Viacúrovňový pamäťový systém, rýchle vyrovnávacie pamäte, asociatívny prístup, synchronizácia.

- Vstupno-výstupné brány, mechanizmus prerušenia, priamy prístup do pamäte.

- Funkcia radiča, ovládače a ich začlenenie do jadra operačného systému.