Politecnico di Torino

MSc in Physics of Complex Systems

Trasa międzynarodowa

1 rok

• Zaawansowana mechanika kwantowa i zaawansowane metody numeryczne
• Przedmiot do wyboru (zobacz pełny program )
• Prawdopodobieństwo i teoria informacji
• Biofizyka lub
• Wprowadzenie do nauki o danych
• Zaawansowana fizyka eksperymentalna
• Algorytmy optymalizacji, wnioskowania i uczenia się
• Kwantowa teoria materii skondensowanej
• Fizyka statystyczna

Rok 2

• Systemy złożone: aspekty obliczeniowe i zastosowania interdyscyplinarne
• Fizyka nieliniowa, układy dynamiczne i nauki obliczeniowe
• Statystyczna teoria pola
• Procesy stochastyczne
• Końcowa praca nad projektem

Trasa krajowa

1 rok

• Zaawansowana mechanika kwantowa i statystyka kwantowa
• Dynamika płynów
• Stochastyczne metody symulacji w fizyce
• Zaawansowana fizyka eksperymentalna lub
• Materiały i charakterystyki dla mikro i nanotechnologii lub
• Modele statystyczne
• Algorytmy optymalizacji, wnioskowania i uczenia się
• Kwantowa teoria materii skondensowanej
• Fizyka statystyczna i biofizyka

Rok 2

• Teoria pola i zjawiska krytyczne
• Wnioskowanie w układach biologicznych
• Dynamika w sieciach lub
• Modele układów fizjologicznych lub
• Optymalizacja pod kątem uczenia maszynowego
• Sterowanie optymalne i teoria gier
• Fizyka poza równowagą
• Końcowa praca nad projektem

Praca magisterska

• Praca magisterska z fizyki układów złożonych musi być napisana w języku angielskim.
• Na pierwszej stronie pracy powinien znajdować się tytuł, imię i nazwisko studenta, który ją składa, a także nazwisko promotora(ów) i współpromotorów.
• Nie ma żadnych ograniczeń pod względem długości i stron
• Prezentacja pracy magisterskiej trwa zazwyczaj 15 minut, po której następuje 5-minutowe pytania komisji oceniającej

Czego się dowiesz?

Program studiów magisterskich obejmuje naukę czterech dziedzin dyscyplinarnych :

• Fizyka statystyczna i kwantowa: rozwiniesz solidne podstawy w koncepcjach i metodach fizyki statystycznej i kwantowej, ze szczególnym naciskiem na systemy o wielu stopniach swobody i ich zastosowaniach do nowych i sztucznych materiałów, a otrzymasz przegląd najbardziej Zaawansowane techniki w fizyce eksperymentalnej i analizie danych .
• Zastosowania w inżynierii: Będziesz studiować dynamikę systemów, w szczególności problemy nieliniowe i dynamiki płynów. Dowiesz się także o zjawiskach chaosu i turbulencji, głównych zjawiskach fizyczno-chemicznych materii miękkiej w ciekłych kryształach, polimerach, membranach, żelach i materiałach ziarnistych.
• Informatyka: Poznasz zagadnienie złożoności obliczeniowej, a także metody numeryczne i symulacje, zarówno deterministyczne, jak i stochastyczne, a także główne algorytmy optymalizacji kombinatorycznej, wnioskowania statystycznego, uczenia maszynowego i ich zastosowania.
• Systemy biologiczne: Dowiesz się o modelowaniu i analizie złożonych problemów w dziedzinie biologii, analizowanych w ramach obliczeniowej fizyki statystycznej. Zdobędziesz niezbędne umiejętności i wiedzę w obszarach neuronauki, biofizyki molekularnej i komórkowej oraz bioinformatyki.

Istnieją dwie główne możliwe ścieżki kariery: możesz kontynuować naukę w ramach programu studiów doktoranckich lub studiów magisterskich drugiego stopnia ze specjalizacją z fizyki lub inżynierii, zarówno we Włoszech, jak i za granicą .

Alternatywnie możesz pracować jako specjalista ds. modelowania i symulacji złożonych systemów . Będziesz mógł wybierać spośród wielu możliwości kariery w najlepszych firmach i ośrodkach badawczych działających w obszarach multidyscyplinarnych, takich jak:

• Modelowanie i symulacja nowatorskich materiałów: przyczynisz się do odkrycia nowych podstawowych efektów fizycznych w nowatorskich materiałach. Będziesz współpracować z ekspertami przy projektowaniu modeli materiałów, symulowaniu ich zachowania i optymalizacji ich właściwości pod kątem nowoczesnych zastosowań.
• Problemy wnioskowania i optymalizacji: Będziesz pracować nad określeniem optymalnych i/lub suboptymalnych rozwiązań problemów, które są uważane za „nierozwiązywalne” z punktu widzenia złożoności obliczeniowej, ponieważ mają dużą liczbę ograniczeń lub interakcji, które często ze sobą konkurują, tworząc w ten sposób frustrujące problemy.
• Modelowanie i symulacja systemów biologicznych: Będziesz uczestniczyć w analizie danych biologicznych i opracowywaniu nowych leków (racjonalne projektowanie leków).
• Modelowanie i symulacja procesów stochastycznych: Będziesz rozwiązywać problemy dynamiczne z dużymi losowymi fluktuacjami, takie jak problemy, które mogą wystąpić w analizie rynków finansowych lub w analizie dynamiki przepływów turbulentnych.

Jak się tego nauczysz?

Weźmiesz udział w wykładach twarzą w twarz , ćwiczeniach praktycznych w klasie oraz zajęciach eksperymentalnych i obliczeniowych w laboratoriach zorganizowanych w grupach studenckich.

Program składa się z dwóch równoległych ścieżek, które mają te same cele i strukturę, ale różne funkcje:

Międzynarodowy tor. Częściowo we Włoszech, a częściowo we Francji: w International School of Advanced Studies (SISSA) i International Centre for Theoretical Physics (ICTP) w Trieście, na Politecnico in Turino oraz w konsorcjum Sorbonne Université, Université Paris-Cité i Université Paris-Saclay w rejonie Paryża. Przyjęcia będą przyznawane na zasadzie konkursu, a tylko ograniczona liczba stypendiów (około 20) będzie dostępna w celu wsparcia mobilności wybranych studentów. Wszystkie kursy są prowadzone w języku angielskim. W czwartym semestrze będziesz uczestniczyć w multidyscyplinarnym wiosennym College on the Physics of Complex Systems. Po zakończeniu programu otrzymasz podwójny tytuł magistra nauk (włoski Laurea Magistrale na Politecnico di Torino i francuski M2 na jednym z uniwersytetów w Paryżu).

Tor Narodowy. w całości oparty na Politecnico di Torino , bez ograniczeń co do liczby przyjmowanych studentów. Większość kursów prowadzona jest w języku angielskim, a kilka kursów w języku włoskim. Jeden semestr jest wspólny z ścieżką międzynarodową. Studenci uzyskują tytuł magistra nauk ścisłych (Laurea Magistrale na Politecnico di Torino )

W ostatnim semestrze każdej ścieżki będziesz pracować nad projektem pracy magisterskiej w grupie badawczej w wybranej przez siebie instytucji.