Modulinformationssystem Informatik
Algorithmen der Bioinformatik URL PDF XML
| Modulcode: | Inf-Sem-AlgBio |
| Englische Bezeichnung: | Bioinformatics algorithms |
| Modulverantwortliche(r): | Prof. Dr. Manfred Schimmler |
| Turnus: | unregelmäßig (WS11/12 WS15/16) |
| Präsenzzeiten: | 2S |
| ECTS: | 4 |
| Workload: | 120 Std. |
| Dauer: | ein Semester |
| Modulkategorien: | Sem (BSc Inf) |
| Lehrsprache: | Deutsch |
Voraussetzungen: 
|
Kurzfassung:
Das Seminar unterteilt sich in zwei Themenkomplexe, Algorithmen der Bio-Informatik und Methoden algorithmischen Handels am Finanzmarkt. Die Studierenden können ein Thema aus einem der beiden Gebiete wählen.
Lernziele:
Die Seminarteilnehmer sollen Einblick in verschiedene Verfahren der computergestützten Finanzmathematik, insbesondere des Data-Minings, erhalten. Neben der Analyse, Interpretation und Vorhersage von Kurszeitreihen sollen Methoden der Risikoabschätzung und Absicherung von Handelsstrategien sowie der Bildung von Portfolios untersucht werden.
Den Teilnehmern werden Grundlagen der Bioinformatik vermittelt. Es entstehen eigentlich triviale Probleme, die jedoch durch die Arbeit mit DNS-Daten derart rechenintensiv werden, dass sie auf klassischen Rechnersystemen kaum noch sinnvoll einzusetzen sind. Um sich in die Thematik einzuarbeiten, sollen aktuelle wissenschaftliche Veröffentlichungen untersucht werden, die entsprechende Algorithmen und evtl. passende Beschleunigungstechniken vorstellen. Auf diese Weise soll den Teilnehmern ein Gefühl für Beschleunigungs- und Parallelisierungspotential, sowie eine Sensibilität für Komplexität für "alltägliche" Algorithmen gegeben werden.
Lehrinhalte:
Themengebiete:
- Verfahren zur Analyse, Modellierung und Klassifizierung von Kurszeitreihen
- Kursvorhersage mittels neuronaler Netzwerke, machine learning, Statistik, genetischer Algorithmen
- Algorithmisches Portfolio-Management und Risikoabschätzung
- short read alignment; das Ausrichten von kurzen Sequenzen an sehr großen Sequenzen zur Positionsbestimmung und Rekonstruktion von Genomen und Genom-Teilen
- genome-wide association studies; Bestimmung von Korrelationen zwischen genetischen Merkmalen ("Welche Allel-Ausprägungen korrelieren mit dem Auftreten von Morbus Alzheimer?")
- Parallelisierung mit verschiedenen Methoden, z.B. GPGPUs, FPGAs, Rechnerclustern, ...
Weitere Voraussetzungen:
Prüfungsleistung:
Neben eines etwa 45 minütigen Vortrags wird eine schriftliche Ausarbeitung des Themas gefordert. Diese sollte mindestens 10 Seiten beinhalten, 20 aber nicht überschreiten und auch das nähere Umfeld der Fachpublikation beinhalten. Der Vortrag und die Ausarbeitung können wahlweise auf deutsch oder auf englisch erfolgen, die Seminarfolien sollen auf englisch sein.
Die Anwesenheit ist für Scheinanwärter Pflicht.
Lehr- und Lernmethoden:
Verwendbarkeit:
Literatur:
Bioinformatik:
- die ersten Kapitel von "Martin Tompa: Lecture Notes on Biological Sequence Analysis", Department of Computer Science and Engineering, University of Washington. Es werden außerdem die Einführungsfolien auf der Seminarwebseite zum Download angeboten.
Methoden algorithmischen Handels am Finanzmarkt:
- Algorithmic Trading and DMA: An introduction to direct access trading strategies (2010) von Barry Johnson
- Time Series Analysis and Its Applications (2nd edition), (2006) von Shumway, R. H., Stoffer, D. S.
- Active Portfolio Management: A Quantitative Approach for Producing Superior Returns and Controlling Risk (1999) von Richard Grinold, Ronald Kahn
- Investment Management: Portfolio Diversification, Risk, and Timing - Fact and Fiction (Wiley Finance) (2003) von Robert L. Hagin
Verweise:
Kommentar: