Logic of computation and information

A.A. 2020/2021
9
Crediti massimi
60
Ore totali
SSD
M-FIL/02
Lingua
Inglese
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.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Il corso si svolge secondo una combinazione di modalità sincrona/asincrona. Delle 6 ore settimanali di lezioni previste, 4 saranno dedicate a lezioni frontali asincrone attraverso presentazioni con voce-su-slides; 2 ore saranno dedicate a lezioni sincrone/incontri online durante i quali i temi trattati durante la settimana saranno discussi e la relativa acquisizione di conoscenza sarà testata attraverso esercitazioni. Tutte le lezioni sincrone/asincrone, e il materiale didattico saranno resi disponibili sul sito Ariel del corso. Nell'impossibilità di svolgere le sessioni di esami scritti in presenza, si farà uso della piattaforma digitale Moodle.
Programma
Unità Didattica A
1. Computazione e Decidibilità
2. Computazione meccanica
3. Logiche per la Correttezza di Programmi

Unità Didattica B
1. Elementi di Algebra dei Processi
2. Logiche Temporali
3. Logiche dell'informazione

Unità Didattica C
1. Sistemi Multi-Agente
2. Logiche per la Comunicazione
Prerequisiti
Il completamento di almeno un corso di logica è fortemente raccomandato.
Metodi didattici
Lezioni frontali ed esercitazioni.
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.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Per studenti frequentanti: esame scritto al termine del corso. Gli studenti possono optare per degli esami parziali, uno alla fina di ogni unità didattica: in questo caso il voto finale è determinato da una media pesata dei risultati di ciascun esame. L'esame include domande aperte (30%), esercizi (50%) e test a risposta multipla (20%). Queste proporzioni riflettono il contributo di ciascuna tipologia alla composizione del voto finale. 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.

Per studenti non frequentanti: Un esame scritto alla fine del corso su tutti gli argomenti.
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:
Su appuntamento. Gli studenti sono pregati di scrivere per email per concordare data e ora. Appuntamenti via Skype e Slack.
Dipartimento di Filosofia (Cortile Ghiacciaia) - secondo piano