Hår hittar du aktuella förslag på examensarbeten vid MAI.
- Collusion detection in an online Poker environment.
Thesis Background
Proactive Gaming Scandinavia AB, based in Norrköping, is a fast growing player in the current Internet poker landscape. Our goal is to develop and provide the best Poker and Casino experience possible, for players and operators in the networks for which we provide our services and software.
As in any operation where money is involved, cheating is a significant problem if left unchecked. Specifically for online poker; credit card fraud, poker bots and collusion are some of the biggest threats to a successful operation.
Players colluding in online poker will cooperate in order to "steal" money from other unsuspecting players ( http://en.wikipedia.org/wiki/Cheating_in_poker#Collusion ).
Thesis Goal
The purpose of this master thesis is to study and understand, in what ways poker collusion is taking place. Subsequently, using this knowledge to define a set of indicators for suspicious behavior. Then, using these indicators, creating a system that in real time can analyze hand history from poker rounds, which will be fed into the system. And finally, when the system detects suspicious behavior, this should be externally signaled to human operators, who in turn will study the players/hands in detail and act accordingly.
Creating such a system in an environment with hundreds of thousands of players, with hundreds of millions hands played, is an algorithmically complex task. It will require finding highly optimized ways of processing and storing relevant data.
Ways of dealing with this could be using neural networks, advanced graph theory or any other idea that will prove useful. It is completely up to the authors to find the best way and prove why the solution is optimal.
Even though the system will be mostly standalone with respect to the rest of our platform, we would like to impose certain restrictions on choice of language and platforms. Unless you have specific and good reason to choose otherwise, we would like the system to be written in Java. We would like it to run well on Ubuntu based servers, and if you're going to use relational databases, we want PostgreSQL to be used (but obviously, if NoSQL type database processing is required, this will be possible as well).
Requested Competences
We are looking for two students to complete this thesis together. The combined skill-sets of the applicants should complete and cover the following list;
- M. Sc in Mathematics, Statistics or Computer Science.
- Strong interest in poker and online gaming in general.
- Experience in database design and optimization.
- To fit well into our highly motivated team, applicants should be Independent, outgoing and ambitious.
- Excellent grades in relevant areas.
Compensation
After a successful thesis, subject to approval by institution examiner, compensation will be rewarded in form of a bonus of 25.000 SEK (per person).
A successful thesis could also lead to a future employment with great benefits.
- Ett inverstvärmeledningsproblem vid mätning av temperatur
på svårtillgängliga ytor.
Temperaturmätningar på ytor är ofta svåra att genomföra. Ofta är det
svårt att fästa mätutrustning på ytor (exempelvis på insidan av ett
tryckkärl eller en gjutform). Temperatur och värmeflöden på, eller
nära, ytor är ofta viktiga att känna till för att tekniska processer
skall kunna styras korrekt. Ett exempel är ythärdning av stål där
resultatet påverkas kraftigt av värmeflödet nära stålets yta under
härdningsprocessen.
Ett alternativ till att mäta temperaturen vid ytan direkt är att
placera en mätpunkt en bit ifrån ytan inne i materialet. Ofta är det
lättare och man får noggrannare resultat. Man kan sedan beräkna
temperaturen vid ytan genom att lösa värmeledningsekvationen
numeriskt.
Problemet att lösa värmeledningsekvationen i området mellan mätpunkt
och materialets yta kan formuleras som en integralekvation Kx=y, där
x(t) är yttemperaturen och y(t) är den temperatur som som vi
mäter. Integral ekvationen är illa-ställd vilket betyder att man måste
vara försiktig när man löser problemet numeriskt; annars kan mätfel
förstärkas så mycket att lösningen blir ofysikalisk. Oftast måste man
införa extra stabilitet i lösningsmetoden; så kallad regularisering.
I detta projekt skall integralekvationen formuleras. Numeriskt skall
integralekvationen approximeras med ett linjärt ekvationssystem. Då
man tillför regularisering får man ett (stort) minsta kvadrat problem att
lösa. Inom projektet skall vi försöka utnyttja egenskaper hos
värmeledningsekvationen för att lösa minsta kvadrat problemet
approximativt på ett mycket effektivt sätt. Vi skall dessutom studera
olika sätt att approximera integralekvationen numeriskt.
Projektet går att genomföra på antigen kandidat- eller magisternivå.
- Automatiserad läkarschemaläggning
Vid kliniker på större sjukhus (som Universitetssjukhuset i Linköping)
karakteriseras tjänstgöringen för läkare av att de typiskt har många olika
arbetsuppgifter, som till exempel arbete på mottagningar och
vårdavdelningar, olika typer av jourtjänstgöring, forskning, etcetera.
Ofta bemannas en klinik av 20-30 läkare, som har delvis olika kompetens,
och som har egna önskemål om arbetsuppgifter samt tidpunkter för dem.
Samtidigt måste de olika uppdragen bemannas enligt de behov som
verksamheten kr äver. Skapandet av arbetscheman för läkarna är sammantaget
alltså en komplex uppgift, och ofta tidsödande. Trots att
schemakonstruktionen i hög grad är ett administrativt arbete, är det inte
ovanligt att den utförs av specialistläkare inom klinikens
verksamhetsområde.
Examensarbetet syftar till att analysera problemet att lägga arbetsscheman
för läkare vid större kliniker, att konstruera optimeringsmodeller för
problemet och att prova någon optimeringsmetodik för att automatisera
schemal äggningen. Examensarbetet kommer att genomföras i samarbete med
Onkologiska kliniken vid Universitetssjukhuset i Linköping, varifrån även
faktiska schemaläggningsuppgifter kommer att hämtas.
Examensarbetet lämpar sig för en student. Det kräver förmåga och intresse
för att förutsättningslöst angripa ett praktiskt planeringsproblem,
intresse för optimeringsmodellering, samt god förmåga att kommunicera i
tal och skrift.
- Meta-heuristiker för kolumn-orienterade optimeringsmodeller
Många optimeringsproblem som till sin natur är kombinatoriska, till
exempel inom ruttplanering och schemal äggning, angrips idag ofta med
kolumngenerering. Detta är en optimeringsteknik som kan användas för
att lösa problem med enormt många beslutsvariabler (kolumner); den
bygger på linj ärprogrammeringsdualitet och syftar till att
systematiskt generera nya beslutsvariabler. Dessas tolkning beror på
tillämpningen: inom ruttplanering kan de svara mot en möjlig rutt för
ett fordon och inom schemaläggning kan de svara mot ett
tjänstgöringsschema för en person. Optimeringsmodeller som är
kolumn-orienterade (dvs tänkta att angripas med kolumngenerering) har
fördelen att de ofta är kompakta, l ätta att förstå och flexibla.
Kolumngenereringsprincipen är matematiskt elegant och den ger ibland
upphov till effektiva lösningsmetoder. Dess stora nackdel är att den
är en linjärprogrammeringsmetod, varför den endast kan lösa linjära
optimeringsproblem. För att lösa kombinatoriska optimeringsproblem
utökas den med trädsökning, vilket är komplicerat och ibland
ineffektivt.
Ett alternativt sätt att angripa kombinatoriska optimeringsproblem är
meta-heuristiker, till exempel tabu-sökning. Sådana metoder utgör ett
mycket pragmatiskt sätt att angripa kombinatoriska optimeringsproblem
och de är ofta mycket praktiskt användbara. De används på den vanliga
typen av optimeringsmodeller, som innehåller ett måttligt antal
beslutsvariabler, och till skillnad från i kolumngenerering angrips
det kombinatoriska problemet direkt, med bibehållna heltalskrav på
variablerna.
Detta examensarbete syftar till att studera en ny optimeringsprincip
som kombinerar fördelarna med kolumn-orienterade optimeringsmodeller
och meta-heuristiker. Det omfattar studier av lämplig litteratur,
utveckling av den nya optimeringsprincipen och utvärdering av densamma
på en eller två tillämpningar, till exempel inom ruttplanering eller
schemal äggning. Examensarbetet lämpar sig för två studenter.
- Kolumngenerering för diskreta optimeringsproblem
Kolumngenereringsprincipen används vanligen för att angripa diskreta
(ofta kombinatoriska) optimeringsproblem, inom till exempel
ruttplanering och schemaläggning, trots att det är en ren
linjärprogrammeringsteknik, vilket får som resultat att det endast är
linjärprogrammeringsrelaxationen (den kontinuerliga relaxationen) som
löses. De lösningar som passeras under kolumngenereringens gång kommer
alltså typiskt att vara fraktionella (icke-heltaliga), och därigenom
otillåtna (och oanvändbara) i det diskreta problemet. Speciellt kommer
ett optimum till linjärprogrammeringsrelaxationen naturligtvis typiskt
att vara fraktionellt. För att lösa det diskreta optimeringsproblemet
kombineras kolumngenereringen med trädsökning, vilket är komplicerat
och ibland ineffektivt.
Det finns dock en ännu ej studerad möjlighet att för kolumngenerering
på uppdelningsproblem (eng. set partitioning problem), vilka är
vanliga i till ämpningar, göra kolumngenereringen så att endast
heltaliga tillåtna lösningar kommer att skapas. Dessa heltaliga
lösningar kommer dessutom att få allt b ättre målfunktionsvärde.
Kolumngenereringen kan alltså avbrytas när som helst med tillgång till
en heltalig tillåten lösning, varigenom den alltså kan användas som en
heuristisk lösningsmetod. Alternativt kan metoden göras optimerande
genom att utvidgas med en form av trädsökning. Ytterligare en annan
möjlighet är att använda denna nya kolumngenereringsprincip
tillsammans med en tabu-sökningsstrategi.
Detta examensarbete syftar till att realisera denna nya
kolumngenereringsprincip och göra en första utvärdering av densamma på
lämpliga tillämpningar. Det förutsätter goda förkunskaper i
optimeringslära och lämpar sig för en eller två studenter.
- Val av vägar på Internet
Internet består av många olika kommunikationsnätverk, och de flesta
använder sig av IP/OSPF (Internet Protocol/Open Shortest Path First)
för att göra sina vägval. Detta innebär att trafiken från varje
router i nätverket använder den billigaste vägen till varje destination.
Dessa billigaste-vägber äkningar görs av routrarna själva och baseras
på bågvikter som sättes av nätverksoperatören. Det är alltså inte möjligt
för en operatör att direkt best ämma vilka vägar trafiken skall ta.
Om bågvikterna är givna, är det lätt att beräkna vilka vägar
trafiken kommer att ta. Den omvända frågeställningen är svårare,
nämligen vilka vikter man skall använda för att få trafiken att följa
vissa vägar.
Vi utgår från vissa givna önskade billigaste vägar till varje destination
och frågar först om det finns några bågvikter som ger de önskade vägarna.
Om svaret är ja, kan man finna dessa vikter med kända metoder.
Om svaret är nej, vill man modifiera de givna vägarna (så lite som
möjligt) så att det finns vikter som ger dem.
Examensarbetet syftar till att utveckla och implementera heuristiska
metoder för att finna de modifieringar av vägarna man måste göra
för att kunna få dem som billigaste vägar.
- Stream solutions of a water wave problem
This project concerns steady water waves in a channel of a finite depth. General vortical flows will be considered.
The project mostly deals with waves which do not depend on the vertical variable (stream solutions).
The goal is to consider some particular forms of vorticity and describe all such stream solutions. This problem
can be reduced to a nonlinear ordinary differential equation of second order with Dirichlet boundary condition
complemented by the Bernoulli equation but the unknowns here are the function and the length of the interval.
- Studier av klimathot och smittspridning med hjälp av differentialekvationer och fourierserier
Kontaktpersoner: Kozlov, Wennergren och Turesson
Projektet ingår i ett stärre tvärvetenskapligt arbete som ä ett samarbete mellan Tillämpad matematik,
MAI och Teoretisk Biologi, IFM. Du skall avgöra under vilka föutsättningar förädringar i biologiska system kan
beskrivas med relativt enkla matematiska ekvationer. Om detta är fallet så kan man lättare f&ou8ml;utsäga ekologiska
förändringar och katastrofer. Exempel är bättre kunskap om spridning av sjukdomar som mul- och klövsjuka och HIV,
kontroll av skadegörare i jordbruket och inte minst bättre kunskap om effekter av klimatförändring.
I projektet kommer du att använda kända matematiska modeller för spridning (Fokker Planck diffusionsekvation)
och populationstillväxt (McKendrick-von Foerster balansekvation). När du kombinerar dessa kan du beskriva
flertalet biologiska processer. I projektet kommer du även hantera den komplexa struktur som finns i landskap.
Landskapets struktur kommer beskrivas med fourierserier i två till tre dimensioner.
T ex kan en förändring av denna landskapsstruktur beskriva hur klimatförändringen ändrar
förutsättningarna, resurserna, för arters existens i ett område.
Projektet kan utvecklas till ett större doktorandprojekt med start HT 2011.
- Mathematical modelling of blood flow in
patients
Magnetic Resonance Imaging (MRI) scans are used for studying the flow
of blood in individual blood vessels. The scan provides detailed
information about the velocity profile of the blood at the specific
locations where measurements are collected. The aim is to detect
defects in a patients blood vessels that hinder the flow of blood and
may warrant medical treatment.
In this project we study a 2D model of a blood vessel; in particular
we are interessed in the velocity field v(x,y). A defect in a
blod vessel will disturb the velocity profile of the flow. Hence two
measured velocity profiles v(0,y) and v(L,y) can be used
to determine if a blood vessel is healthy or not.
Furthermore, the disturbance of the flow is only local, and eventually
the velocity profile should return to normal. Hence the difference
between the measured velocity profile v(L,y) and a normal
velocity profile (e.g. v(0,y)), together with some additional
information, can be used to estimate the precise location of the
defect causing the disturbance.
In this project we aim to solve the 2D flow equations to simulate the
flow of blood in a blood vessel. Also we aim to study the effect on
the velocity field of different types of defects in blood vessels. The
goal is to use the mathematical model to determine what type of
measured information that is needed to determine the exact location of a
defect in a blood vessel, and also place the defect more accurately
than would othervise be possible using the raw data obtained by
the MRI scan.
Contacts. Fredrik Berntsson (fredrik.berntsson@liu.se) and Vladimir
Kozlov (vlkoz@mai.liu.se). This is a joint project with Matts
Karlssson (matts.karlsson@liu.se) at IMT.
- Diverse ämnen inom integrabla system, framför allt relaterade till
Camassa-Holm-ekvationen och Degasperis-Procesi-ekvationen
"Integrabla system" är (lite oprecist uttryck) differentialekvationer
med mycket speciella egenskaper som gör att man kan beräkna lösningen
exakt med analytiska metoder. Ett sådant system som studerats enormt
mycket på senare år är Camassa-Holm-ekvationen, en partiell
differentialekvation som härleddes 1993 för att beskriva vågor i grunt
vatten. Den har en speciellt typ av lösningar som kallas "multipeakons".
Dessa består av en superposition av ändligt många spetsiga vågtoppar,
och PDE:n reduceras i detta fall till ett system av ordinära
differentialekvationer som bestämmer positionerna och amplituderna för
dessa toppar. Detta ODE-system kan lösas helt explicit med hjälp av
klassiska matematiska verktyg som kedjebråk och ortogonala polynom.
Degasperis-Procesi-ekvationen är en annan integrabel PDE (upptäckt
1998) som också har peakonlösningar, men för att beräkna dessa måste
man ta till lite mer exotisk matematik.
Här finns många intressanta ämnen att fördjupa sig i. Man kan antingen
studera dem för att de är intressanta i sig, eller för att försöka
förstå hur de hänger samman med peakonlösningarna till
vattenvågsekvationerna. (Allt beroende på tid och intresse förstås.)
Några exempel:
- Matematik relaterad till CH-ekvationen: ortogonala polynom, det
klassiska momentproblemet (av stort historiskt intresse för
funktionalanalysens framväxt), Padéapproximation, kedjebråk av
Stieltjestyp, invers spektralteori för den vibrerande strängen
(speciellt i det "diskreta fallet" då massan är koncentrerad till
ett ändligt antal punkter), andra integrabla system lösbara på
liknande sätt.
- Matematik relaterad till DP-ekvationen: biortogonala polynom,
samtidig approximation av flera rationella funktioner, direkt och
invers spektralteori för den "kubiska strängen", totalt positiva
matriser, oscillatoriska matriser.
- Existens och entydighet (eller frånvaro därav) för starka och svaga
lösningar till CH och DP. (Peakonlösningarna måste tolkas i svag
mening, eftersom de inte är deriverbara i de punkter där
vågtopparna är spetsiga.)
- För den som gillar numerisk analys finns det också utmaningar; dels
att lösa CH och DP numeriskt direkt, dels att finna robusta
numeriska implementationer för att beräkna lösningen till de ovan
nämnda inversa spektralproblemen (de analytiska formlerna som man
känner till är inte nödvändigtvis det bästa sättet ur numerisk
synvinkel).
- Interconnections between local and global
properties of graphs
Recent years have witnessed a
creation of very large
networks
with millions or even billions of vertices. Under these
conditions most known
algorithms are ruinously inefficient.
The aim of this work is to study how local properties of a
graph (network) can be used for
recognizing its global properties and designing efficient
algorithms.
Det går bra att göra detta examensarbete för 16 hp eller 30 hp.
- Ett inverst egenvärdesproblem av
Sturm-Liouville-typ.
Vi betraktar ett s.k. Sturm-Liouville-problem
y''(x)+(lambda-q(x))y(x)=0 , 0<x<pi , y(0)=y(pi)=0
där man med kännedom om funktionen q(x) kan bestämma egenvärdena
lambdai , i=1,2,... , d.v.s. de lambda-värden för
vilka man har icke-triviala lösningar y(x).
Detta är det s.k. direkta egenvärdesproblemet.
För ett inverst egenvärdesproblem vill man istället utgående från
kännedom om egenvärden lambdai , i=1,2,... bestämma
funktionen q(x),
eller i alla fall utvinna så mycket information som möjligt om denna.
Vi antar nu att t.ex. de n stycken första egenvärdena
lambdai , i=1,2,...,n är kända och ställer problemet att bestämma
potentialen q. Eftersom denna inte kommer att vara entydigt bestämd av
ändligt många egenvärden, så försöker vi att bestämma q under det
ytterligare
bivillkoret att L2-normen av q, d.v.s. integralen av q^2 på ]0,pi[,
skall
vara minimal.
För att lösa problemet och få en algoritm för att beräkna q(x) kan man
återföra det till ett problem om system av olinjära
differentialekvationer kombinerade med system av olinjära ekvationer
involverande parametrarna lambdai , i=1,2,...,n.
- Kvasistatiska kontaktproblem med friktion och
ändligt många frihetsgrader.
Vi betraktar ett elastiskt system med ändligt många rumsliga
frihetsgrader bestående av
s k förskjutningsnoder som är elastiskt kopplade så att deras förskjutningar
beror linjärt av det pålagda kraftfältet.
En del av noderna, kontaktnoderna, kan komma i kontakt med varsitt plant
hinder som inte kan genomträngas.
Vi antar vidare
att kontakten med hindren sker under Coulombs friktionslag så att
den tangentiella friktionskraften är motriktad glidningen och
proportionell mot
normalkraften, med en proportionalitetskonstant som kallas
friktionskoefficienten. Ett tidsberoende
yttre kraftfält tänkes vara anbringat så långsamt att
tröghetskrafter kan försummas, dvs vi har ett kvasistatiskt
problem.
Vårt problem består nu i att bestämma hur tillståndet utvecklas, d.v.s hur
förskjutningsvektorer och reaktionskrafter beror av tiden,
och kan omformuleras
som ett s k komplementaritetsproblem för okända tidsderivator.
Om tidsderivatorna approximeras
med bakåtdifferenser fås en sekvens av
s~k inkrementella komplementaritetsproblem vilka kan lösas
med hjälp av optimeringsmetoder.
I analysen och beräkningarna behöver användas bl.a. linjär algebra,
optimering under bivillkor, lösning av olinjära ekvationssystem med t.ex.
Newtons metod och finita element.
-
On a notion of line (topological).
- Historical remarks on the problem of defining a line; Peano-type
functions.
- Definition of a line in the plane.
- Examples of plane lines (Sierpinski Carpet and so on ).
- General definition of a line.
- Extra: lines that do not contain any interval (pseudoarc).
- Hävbarhetsmängder för Hardyrum
Rummet Hp(G), 0 < p < oo (av typograiska skäl
betecknar vi oändligheten med oo), definieras som mängden av de analytiska
funktioner f på området G för vilka det finns en harmonisk
funktion h på området G så att |f(z)|p < h(z) för
alla z i G.
En relativt sluten delmängd E till G är hävbar för Hp(G-E)
om Hp(G)=Hp(G-E)
(d.v.s. varje funktion i Hp(G-E)
är restriktionen av en funktion i Hp(G)).
En hävbarhetsmängd A är en delmängd till positiva reella halvaxeln sådan
att det finns ett område G med en relativt sluten delmängd E
så att A={p:E är hävbar för Hp(G-E)}.
Om man begränsar sig till kompakta mängder E så vet man sedan
ett resultat av Morisuke Hasumi (1978) att hävbarhetsmängderna
är av typen (p,oo), 0 <= p < oo, [p,oo), 0 < p < oo, och tomma mängden
(och att alla dessa mängder är möjliga).
Våren 2000 insåg jag att det i det allmänna fallet var möjligt
att få fler mängder än i kompakta fallet.
(Det var säkert ingen som hade funderat i dessa banor tidigare.)
Detta examensarbete går ut på att undersöka vilka mängder
som är hävbarhetsmängder för Hardyrum.
Bl.a. ingår det att sätta sig in i de kända resultat som
kan vara användbara för
att konstruera G och E som ger olika hävbarhetsmängder.
Förkunskaper: Komplex analys och
viss matematisk mognad; gärna funktionalanalys.
Det går bra att göra detta examensarbete för 16 hp eller 30 hp.
- Dominerande mängder för harmoniska och p-harmoniska funktioner
Låt G vara en öppen mängd i komplexa talplanet och E vara en delmängd till G. Då är E dominerande för harmoniska
funktioner i G om supE f = supG f för alla harmoniska funktioner f i G.
Att vara dominerande för harmoniska funktioner kan karakteriseras på många ekvivalenta sätt vilket beskrevs
i en artikel av Nicola Arcozzi och Anders Björn (2002). Bland annat kan detta beskrivas topologiskt (geometriskt).
Det är också ekvivalent att vara dominerande för analytiska funktioner.
Harmoniska funktioner kan studeras i många olika sammanhang och målsättning här är att studera motsvarande karakteriseringar under olika förutsättningar, bl.a. för harmoniska funktioner på metriska rum, och för p-harmoniska funktioner. p-harmoniska funktioner är ickelinjära generaliseringar av harmoniska funktioner.
Förkunskaper: Komplex analys och funktionalanalys.
- Talteori
Låt för ett heltal x, A(x) vara det heltal som fås genom att
flytta x:s sista siffra först, t.ex. blir A(1024)=4102.
Studera ekvationen A(x)=2x.
Jimmie Enhäll skrev 2004-05 ett examensarbete (16 hp, C-nivå)
i vilket han löste detta
problem och också generaliseringar av det.
Han tittade på ekvationer av typen A(x)=mx.,
där m är ett heltal, och generaliserade också problemet till
andra baser än 10.
Hans lösningar ger en indikation på att det kan finnas ett samband
mellan lösningar av ekvationerna ovan och vissa periodiska
decimalbråk. Detta examensarbete går bl.a. ut på att studera
detta samband och därigenom bidra till bättre förståelse av problemet.
Det går också ut på att studera motsvarande ekvation där m
inte är ett heltal (men förstås rationellt).
Förkunskaper: Viss matematisk mognad, moduloaritmetik (d.v.s. kongruensräkning).
Det går bra att göra detta examensarbete för 16 hp, lämpligen på C-nivå.
-
We offer several M.Sc. thesis (examensarbeten) connected with image processing (namely,
image de-nooising and de-blurring) and mathematical analysis (Fourier analysis and
functional analysis). All the projects are connected to the course MAI0099
"Regularization theory" for Master and PhD students which will be given in January-March
2011 (see http://www.mai.liu.se/~nakru/kurser/MAI0099/).
-
Utvärdering av fritt tillgängliga kvantdatorsimulatorer och -programmeringsspråk.
Det finns idag några färdiga fritt tillgängliga verktyg för
simulering
och programmering av en tänkt kvantdator. Arbetet är tänkt att jämföra
dessa verktyg och lista fördelar och nackdelar med dem, och kanske
också
att föreslå förbättringar.
-
Kvantmekanikens fundamenta: Kochen-Specker-paradoxen.
I kvantmekanikens fundamenta är en stor fråga vilka typer av matematiska
modeller som kan användas för att beskriva naturen.
Kochen-Specker-paradoxen används för att visa att s k icke-kontextuella
realistiska modeller inte fungerar för att beskriva kvantmekaniska
system. Detta examensarbete ska titta närmare på beviset för detta och
ta fram en struktur i de bevis som finns, en struktur som verkar vara
outforskad ännu så länge.
- Separation coordinates for integrable Newton
equations of analytical mechanics.
The fundamental problem in analytical mechanics is to solve Newton
equations of motion which are a mathematical formulation of the second
principle of mechanics. The generic Newton equations are not
analytically integrable and their trajectories may display chaotic
behaviour. Solvable models are, however, of great interest because
they are often the starting point for perturbation techniques.
This examination work is about integrable quasipotential Newton
equations of the form. They are characterised by a system of second
order linear partial differential equation with polynomial
coefficients called Fundamental Equations and are solvable through
separation of variables in new types of coordinates.
The aim of this work is to study these new types of separation
coordinates that appear in theory of quasipotential Newton equations.
- The concept of arbitrage and arbitrage theorems in financial mathematics.
The arbitrage theorems stem from theorems of alternative in linear
algebra. They help to identify arbitrage situations and to design
investment strategies providing riskless profits. The aim of this
examination work is to study mathematical formulation and abstract
content of these theorems as well as some concrete examples of how
they can be used. Certain level of mathematical maturity (at
undergraduate level) is required.
- Various topics in mathematical general relativity
The fundamental equations of general relativity are Einstein's field equations.
They form a system of non-linear partial differential equations. Because of the
non-linearity they are mathematically complicated, no general method of solving
them is known. Within the relativity group at the mathematics
department various
problems are studied and it is possible to do an examination work related to
some of these projects. Some topics that may be studied are
- Properties of black hole spacetimes
- Initial value problems
- Potentials
- Superenergy tensors
- Spinors in relativity
- Symmetries of spacetimes
The background expected from the student is to have a good undergraduate
education in mathematics and some knowledge of general relativity (for example
the course TFYY57 Relativitetsteori).
- Reidemeister-Schreier's algorithm
This is an examination work in combinatorial group theory with applications to geometry, topology and graph-theory.
The Reidemeister- Schreier algorithm gives us the presentation of a subgroup H of a group G. It is also used to find the presentation of an extension G of a given group H by a factor group F.
The work consists of implementing a computer-algorithm for the Reidemeister-Schreier method using symbolic calculus applications such as CAYLEY, GAP or MAGMA, as well as to calculate presentations for groups of manifolds and orbifolds in dimension 2 and 3. Some techniques in topology will be studied as part of the project.
Knowledge of abstract algebra with enumeration techniques is required.
- Olika problem inom teorin av Sobolevrum och
teorin av multiplikatorer i rum av differentierbara funktioner.
Ett problem: sammansatta funktioner av multiplikatorer.
Med en multiplikator som opererar från ett funktionsrum S1
till ett annat rum S2 menas en funktion m sådan att mu tillhör
S2 för varje u från S1. Man skriver då att
m tillhör M(S1->S2).
1964 visade A.Beurling att f(m) är multiplikator i rummet
W2l om m också är dylik, och f är Hölderkontinuerlig.
Med W2l menas här rummet av funktioner i
Rn, vars derivator av
fraktionell ordning 0<l<1 har summabla kvadrater. Tjugo år
senare visade V.Maz'ya och jag, att om m tillhör
M(Wpm-> Wpl), 0<l<1,
m>=l, så tillhör f(m) samma klass av multiplikatorer som
m ifall f är Hölderkontinuerlig. Här betecknar dett nedre index
p i rummet Wpl på summationsgraden.
X-jobb: generalisera detta påstående till andra rum av
differentierbara funktioner (t.ex. till rum av Besselpotentialer) och
visa att det är exakt, dvs villkoret på f kan inte göras
mildare.
Inga förkunskaper krävs utöver vilja att läsa motsvarande avsnitt
i boken "Theory of Multipliers in Spaces of Differentiable functions"
(Pitman, 1985) av V.Maz'ya och T.Shaposhnikova.