Spektral çizge teorisi, bir çizge ile ilişkili komşuluk ya da Laplacian gibi matrislerinin karakteristik polinom, özdeğer ve özvektörler gibi özelliklerine bakarak çizgenin özelliklerinin incelenmesi üzerine yoğunlaşır. Bu dersin ilk kısmında spektral çizge teorisinin temelleri ve pratikteki uygulamaları hakkında olacaktır.
Özellikle ağlar ve çizgeler gibi karmaşık ve büyük ölçekli yapılandırılmış verilerin işlenmesi, analizi ve görselleştirilmesi, veri analizi ve makine öğrenmesi için önemli problemlerdir. Çizge verileri üzerinde çalışan sinyal işleme modelleri ve algoritmaları üzerine yoğunlaşan çizge sinyal işleme, bu zorlukların üstesinden gelmek için yeni yöntemleri araştırır. Dersin ikinci kısmında bu yöntemlerin temelleri anlatılacaktır.