כיצד שולחים הודעה שהנמען יוכל לקרוא למרות שסדר האותיות בה עלול להתבלבל בדרך? מהי הדרך האופטימלית לתזמון ג’ובים למעבדים בעלי קצב עיבוד שונה? איך מזהים באופן אוטומטי מי מבין ארבעה ציירים צייר תמונה נתונה? וכיצד יש לנתב את תנועתם של תושבי העיר בריסביין על מנת לסייע להם לברוח ממתקפה של וומבטים עצומים? אלה הן מקצת מן השאלות בבעיות לתכנות באולימפיאדה הבינלאומית למדעי המחשב.
האולימפיאדה, הנקראת International Olympiad in Informatics (או בקיצור IOI) הוקמה בחסות ארגון אונסק”ו של האו”ם ונערכת מדי שנה במדינה אחרת בעולם. היא אחת מ־13 אולימפיאדות בינלאומיות במדעים לנוער, יחד עם פיסיקה, כימיה, ביולוגיה, אסטרונומיה, מתמטיקה ועוד. האולימפיאדה הראשונה במדעי המחשב נערכה בבולגריה בשנת 1989 והשתתפו בה משלחות מ־13 מדינות. בשנת 1990 בבלארוס גדל מספר המשלחות ל־24, ב־1992 בגרמניה – ל־50, וכיום הוא עומד על 79 מדינות.
מטרת האולימפיאדה היא לעודד עניין ואתגר במדעי המחשב ולכנס ביחד את טובי הכישרונות הצעירים מכל העולם להתנסות מדעית וחוויה תרבותית. כל משלחת, המייצגת את מדינתה, כוללת עד ארבעה תלמידים, ומספר חברי צוות מקצועיים. התלמידים מתחרים, כל אחד באופן אישי, בפתרון בעיות אתגר אלגוריתמיות במהלך שני ימי תחרות, שכל אחד מהם אורך חמש שעות. חברי הצוות המקצועי אחראים על בחירת התלמידים שבמשלחת, אימונם והדרכתם לקראת האולימפיאדה ובמהלכה, והתוויית קווים מנחים (יחד עם עמיתיהם מהמשלחות האחרות) לאופי הבעיות באולימפיאדה.
חיבור הבעיות לפתרון וקובצי הנתונים לבחינת הפתרונות נעשים על ידי ועדה מדעית מן המדינה המארחת, אך טעונים אישור של אספת ראשי המשלחות (The General Assembly). בכל אחד משני ימי התחרות נכללות שלוש בעיות. הדגש בבעיות הוא על ניתוח בעיה ופיתוח פתרון יצירתי הכולל גרעין אלגוריתמי מתוחכם. במימושו משולבים מרכיבים תכנותיים כגון: תכנות דינמי, אלגוריתמי גרפים, התאמת מחרוזות, שימוש במבני נתונים מורכבים ועוד.
הטובים יותר באולימפיאדה זוכים במדליות על פי הצלחתם היחסית. מספר תלמידים מצומצם ביותר זוכים במדליית זהב, מספר גדול קצת יותר – במדליית כסף, ומספר גדול יותר במדליית ארד. המדינות המובילות בזכיות במדליות זהב הן סין ורוסיה. גם לפולין, רומניה, בולגריה, ארצות הברית, דרום קוריאה ואיראן נוכחות חזקה.
ישראל הצטרפה למפעל זה ב־1996, באולימפיאדה שנערכה בהונגריה. האולימפיאדה הישראלית, ההכנה בישראל לקראת האולימפיאדה הבינלאומית וההשתתפות בה מאורגנות על ידי אוניברסיטת תל אביב, האוניברסיטה הפתוחה ומשרד החינוך. ד”ר דוד גינת מאוניברסיטת תל אביב מוביל את הצוות המקצועי מאז שנת 1997. הישגינו באולימפיאדה הבינלאומית מכובדים מאוד, הן כיחידים והן כנבחרת.
