Témata projektů IMS 2020/21 - Epidemie a katastrofy
Obecné poznámky k zadáním typu "epidemiologické modely".
Najděte publikovaný vědecký článek popisující model šíření nějaké nemoci a vlivu možných opatření (izolace, roušky, apod). Je preferováno, aby studie popisovala konkrétní nemoc, konkrétní lokalitu a obsahovala co nejkonkrétnější data. Proveďte vlastní implementaci popisovaného modelu, zopakujte experimenty z článku, případně doplňte další.
U všech projektů je vítáno, když budou vycházet z publikovaného článku o nějakém modelu. Pozor, musí však být z důvěryhodného zdroje. Je možno článek prostudovat, reimplementovat popisovaný model, zopakovat popisované experimenty, přidat vlastní experimenty.
Téma č. 1: Epidemiologické modely pomocí celulárních automatů
Model musí být implementován jako celulární automat. Model musí vycházet z konkrétní studie publikované ve vědeckém časopise o konkrétní epidemii. Modely na úrovni "hra life" budou penalizovány.
Téma č. 2: Epidemiologické modely - modely na makroúrovni
Model musí zahrnovat velké území s velkým počtem obyvatel (nějaká země, větší region/kraj). Zahrňte různé druhy lidské činnosti (doprava, zaměstnání, školství, zábava apod.). Modely epidemie Covid-19 vítány.
Téma č. 3: Epidemiologické modely - mikro-úroveň
Zaměřte se na modelování šíření epidemie na malém území, kde dochází k většímu kontaktu mezi lidmi (hromadné akce jako hudební festivaly, dopravní prostředky, výrobní podniky). Důraz na validitu.
Téma č. 4: Implementace diskrétního simulátoru s podporou SHO
Implementujte vlastní diskrétní simulátor založený na procesech nebo událostech. Implementujte podporu pro SHO (fronty, linky) a generování pseudonáhodných čísel (pro různá rozložení). Demonstrujte na hypotetickém modelu SHO s několika linkami, různými procesy příchodů apod.
Téma č. 5: Implementace kombinovaného simulátoru
Implementujte simulátor podporující kalendář událostí, spojitou simulaci (alespoň Eulerova integrační metoda) a kombinovanou simulaci. Demonstrujte na ukázkovém modelu, který bude prezentovat výpočet spojitých částí simulace, naplánované události a stavové podmínky spojité simulace.
Téma č. 6: Modelování vodohospodářství
Najděte článek z oboru hydrologie, vodohospodářství, ekologie apod zaměřený na vše kolem problémů s vodou (sucho, průmyslové znečištění vody, nedostatek vody, zpracování vody, čištení vody, apod.). Proveďte vlastní reimplementaci modelu z článku a prezentujte na experimentech. Navrhněte (pokud lze) vlastní řešení diskutovaného problému.
Téma č. 7: Socio-ekonomické modely
Náročnější téma pro nadšence.
Modely volebních preferencí (libovolná země). Modely hospodářství - zejména v dobách krizí (vliv krize na ekonomiku, zaměstnanost). Zkoumejte vliv opatření proti ekonomickým krizím (vládní intervence, vliv centrálních bank apod).
Téma č. 8: Diskrétní model výrobního procesu (SHO)
Nastudujte výrobní proces konkrétního výrobku, případně konkrétního výrobního provozu. Modelujte jako SHO. Demonstrujte efektivitu výroby, úzká místa, hrozby apod.
Téma č. 9: Diskrétní model z oblasti služeb a dopravy
Nastudujte konkrétní službu (restaurace, nákupní centra, zábavní centra, internetové služby, doprava). Modelujte formou SHO. Zaměřte se na validní model procesu příchodu požadavků do systému (z existujících statistik). Navrhněte provozní zlepšení systému (směrem k vyšší efektivitě, nižším nákladům, apod.)
Téma č. 10: Studie dopadů vodního koridoru Dunaj-Odra-Labe
Prostudujte současný stav analýz případné výstavby koridoru DOL z nějakého vybraného hlediska (náročnost výstavby, ekonomika provozu a tržby, dopady na životní prostředí, vodohospodářství a proti-povodňová opatření). Sestavte model. Na modelu ukažte prognózu vývoje. Posuďte přínosy a zápory DOL.
Téma č. 11: Modely přírodních a ekologických katastrof
Vhodné pro celulární automaty. Musí vycházet z publikovaných studií o konkrétních událostech.
Téma č. 12: Modely obchodování na kryptoburzách
(nutno konzultovat s Ivanem Homoliakem, který toto vypisuje)
Cieľom projektu je preskúmanie možných stratégií obchodovania kryptomien na centralizovaných krypto-burzách za rozližných podmienok vývoja kapitalizácie trhu kryptomien.
Existujú dva základné modelu obchodovania (HODL a REBALANCE). U modelu HODL obchodník drží stále portfólio kryptomien a u modelu REBALANCE obchodník svoje portfólio mení na základe vývoja kapitalizácie trhu tak aby vyrovnával straty niektorých kryptominien ziskami z iných. Tu sú dosahované zisky za predpokladu, že celková kapitalizácia trhu bude rásť. No to môže byť inak. Stratégia REBALANCE môže mať aj iné varianty, ktoré sa snažia maximalizovať profit za rovnakého predpokladu rastu celkovej kapitalizácie [1].
Niektoré existujúce prístupy [2] používajú metódu Monte Carlo na optimalizácie parametrov REBALANCE, no vždy pri tom aplikujú rovnaký backlog vstupných dát. Preto ďalším cieľom projektu je simulovať aj iné trendy vývoja celkovej kapitalizácie (pokles a pohyb stranou s rôznymi parametrami) a výkonnosť rôznych stratégií.
Ďalší bod, ktorý je cieľom preskúmať pri simuláciách stratégií sú krížové korelácie medzi jednotlivými kryptomenami. Tzn. stratégia zohľadní tieto korelácie pri rebalancovaní portfólia.
Vstupné dáta projektu sú vývoje kurzy z krypto-zmenární a búrz. Budú dodané konzultantom.
Súvisiace odkazy:
[1] https://coinmarketcap.com/charts/
[2] https://www.hodlbot.io/blog/when-does-portfolio-rebalancing-improve-returns
[3] https://blog.shrimpy.io/blog/portfolio-rebalancing-for-cryptocurrency
[4] https://medium.com/coinmonks/rebalancing-strategy-for-your-crypto-portfolio-590397f2282b
[5] https://hackernoon.com/crypto-users-who-diversify-perform-better-new-research-ebf775d348dd
[6] https://hackernoon.com/portfolio-diversity-a-technical-analysis-c2c49f4d3a77
[7] https://hackernoon.com/portfolio-rebalancing-for-cryptocurrency-7a129a968ff4
[8] https://cryptotrader.tax/blog/rebalancing-vs-hodl-crypto-portfolio-returns
[9] https://www.hodlbot.io/blog/what-is-the-best-rebalancing-period
[10] https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=2202736
[11] http://www.efficientfrontier.com/ef/100/rebal100.htm
Link to this Page