Прикладные математика и физика

Образовательная программа «ПРИКЛАДНЫЕ МАТЕМАТИКА И ФИЗИКА»

профиль: «Квантовая физика и суперкомпьютерное проектирование»

   

            Направление ориентировано на подготовку высококвалифицированных специалистов в области квантовой физики и методов суперкомпьютерного моделирования, способных разрабатывать математические модели, алгоритмы и программы для решения физико-технических и естественнонаучных задач, возникающих при разработке новых материалов с наномасштабными размерами. Методы и задачи квантовой физики определяют прогресс в ультрасовременных направлениях спинтроники и нанофизики и дают возможность реализовать суперкомпьютерное проектирование новых наноструктур при варьировании параметров макроскопических квантовых систем.

            Обучение включает фундаментальную физико-математическую и информационно-вычислительную подготовку. Объем изучаемых математических курсов и дисциплин по языкам программирования и информационным технологиям соответствует математическим факультетам классических университетов по специальности «Прикладная математика».

            Для выполнения исследований в рамках научных проектов и реализации студентами направления ПрМФ курсовых и дипломных работ на кафедре теоретической физики функционирует вычислительный кластер https://para-lab.ru/, состоящий из высокопроизводительного сервера с увеличенным объемом оперативной памяти и 10 рабочих станций, использующих технологию одновременной многопоточности, графических сопроцессоров для вычислений с использованием технологии CUDA и обучения нейронных сетей. В составе кластера имеется уникальный квантовый генератор случайных чисел, отдельный сервер для базы данных Oracle, надежная система хранения данных, инфраструктурные сервера, а так же - настоящий мэйнфрейм IBM и система бесперебойного питания для обеспечения непрерывной работы кластера. Для расчетов привлекаются также ресурсы суперкомпьютерного центра ЦКП ДВО РАН НИВЦ по системе удаленного доступа.

Студенты обучаются методам высокоэффективных параллельных вычислений и их применению в работе с данными суперкомпьютерными системами.

    На сегодняшний день развитие общества немыслимо без возможностей суперкомпьютерных и информационных технологий, поэтому студенты направления «Прикладные математика и физика» учатся применять данные технологии как для решения задач передового края науки, так и проблем бизнеса.

 

Экзамены (ЕГЭ): физика/информатика и ИКТ, математика, русский язык

Профильные дисциплины:

  • Квантовая физика,
  • вычислительная физика, суперкомпьютерное проектирование,
  • квантовая теория твердого тела,
  • пакеты прикладных программ для научных исследований,
  • методы параллельного программирования,
  • методы математического моделирования,
  • метод функционала плотности и квантово-химические расчеты;
  • численные методы в статистической физике,
  • объектно-ориентированное программирование,
  • системы управления базами данных,
  • методы обработки массивов данных суперкомпьютерного эксперимента и т.д.

Выпускники направления:        

  • умеют работать с современным программным обеспечением  и суперкомпьютерным оборудованием;
  • проводят численные исследования, выполняют проекты и задания по тематике разрабатываемой научной проблемы;
  • разрабатывают новые алгоритмы и компьютерные программы для научно-исследовательских и прикладных целей;
  • создают физические и математические модели и методы (в сфере высоких и наукоёмких технологий – нанофизики и спинтроники);
  • могут успешно применять полученные фундаментальные знания и навыки для решения практических задач любого масштаба;
  • участвуют в подготовке материалов для защиты объектов интеллектуальной собственности;
  • принимают участие в сертификации технических средств (оборудования, алгоритмов, программных продуктов);

Места трудоустройства:

  • IT- компании,
  • банковская система,
  • научно-исследовательские организации в России и за рубежом,
  • телекоммуникационные компании,
  • высшие учебные заведения России,
  • частные компании и предприятия.

Форма обучения: очная – 4 года.

Дополнительную информацию о направлении можно посмотреть https://omsu.ru/about/structure/study/ff/structure_f/theorphys/

 

Подробное описание образовательных программ, дисциплин и учебных планов смотрите здесь

Федеральные государственные стандарты смотрите здесь