Магистратура "Суперкомпьютерное моделирование в прикладной физике" МФТИ, Долгопрудный

Студенты погружаются в практику параллельных алгоритмов, осваивая технологии MPI, OpenMP и массивно-параллельное программирование на CUDA для решения задач теоретической и математической физики.

Программа делает акцент на прикладные аспекты: от моделирования газокинетических процессов в микро- и наноустройствах до численного решения уравнений в частных производных и анализа процессов переноса излучений для задач противорадиационной защиты. Особое место занимает изучение сеточно-характеристического метода и методов анализа на основе уравнения Больцмана. Параллельно студенты изучают методы анализа данных и распознавания, а на выбор могут углубиться в машинное обучение или современную веб-разработку на Java и Python.

Важной особенностью программы является возможность освоения уникальных экспериментальных компетенций через факультативы по синхротронным и нейтронным исследованиям. В итоге специалист оказывается готов к работе в междисциплинарных областях, где требуется сочетание глубоких знаний прикладной физики, методов анализа данных и эффективной реализации алгоритмов на суперкомпьютерных системах.

Дисциплины программы:

• История, философия и методология естествознания
• Методы анализа данных и распознавания
• Практикум по параллельным алгоритмам на основе технологий MPI и OpenMP
• Методы анализа газокинетических процессов на основе уравнения Больцмана
• Параллельные вычисления и алгоритмы решения дифференциальных уравнений
• Численные методы решения уравнений в частных производных
• Методы экспериментального и компьютерного моделирования процессов переноса проникающих излучений и противорадиационной защиты
• Моделирование газокинетических процессов в микро- и наноустройствах
• Введение в сеточно-характеристический метод

Дисциплины по выбору:

• Прикладная аналитика данных
• Основы машинного и глубокого обучения
• Современные средства разработки
• Программирование на Python
• Программирование на Java: создание современных веб-приложений.

Факультативы:

• Методы синхротронных и нейтронных исследований гибридных и полимерных материалов
• Синхротронные, нейтронные и другие методы естественно- научных исследований объектов культурного наследия
• Методы массивно-параллельного программирования в среде CUDA для решения задач теоретической и математической физики
• Методы и подходы исторического материаловедения, включая синхротронно-нейтронные исследования, в изучении и научной реставрации объектов культурного наследия.