Техническая физика / Physics and engineering

Магистерская программа «Квантовые и гибридные материалы» Университета ИТМО  готовит профессионалов, специализирующихся на междисциплинарных исследованиях в области квантово-механического моделирования новых материалов и низкоразмерных систем, а также экспериментальных исследованиях в сфере нанофотоники, наук о материалах и наук о жизни.

Обучение на программе подразумевает выбор одной из двух специализаций:

1. Квантовые материалы / Quantum materials (компьютерное моделирование функциональных материалов и физика низкоразмерных структур)
2. Гибридные материалы / Hybrid materials (специальные разделы химии и клеточной биологии, науки о материалах, экспериментальная нанофотоника)

Стремительный прогресс в области использования различных численных подходов к решению задач материаловедения позволяет существенно ускорить поиск соединений с уникальными оптическими, магнитными и электрическими свойствами. Между тем, современные первопринципные подходы остаются довольно время- и ресурсозатратными и не позволяют при этом выйти за предел 1000 атомов при проведении расчета. Существенное ускорение предполагается получить за счет использования гибридных квантово-классических алгоритмов. 

Междисциплинарный подход к обучению в магистратуре позволяет сочетать передовые направления исследований современной науки, что открывает широкие возможности для выпускников и их востребованность в науке и индустрии. В программе сочетаются курсы по квантово-механическому моделированию новых материалов, современным методам оптической микро- и спектроскопии, введению в материаловедение, квантовой оптике, спинтронике, методам машинного обучения. Интерес к специалистам, обладающим квалификацией в данной области, проявляют ведущие институты и компании.

Выпускники программы компетентны в:

• применении численных и аналитических методов решения многочастичной квантовой механики
• применении современных методик исследований низкоразмерных материалов
• владении навыками компьютерного моделирования характеристик функциональных квантовых материалов
• владении базовыми навыками создания микро и наноструктур с помощью современных технологических методов
• владении методикой разработки математических и физических моделей исследуемых процессов, явлений и объектов, относящихся к профессиональной сфере
• решении задач выбора и оценки эффективности различных архитектурных и структурных решений при компьютерном моделировании

С самого начала обучения студенты оказываются вовлеченными в активную научную работу. Интерес к специалистам, обладающим квалификацией в данной области, проявляют ведущие государственные корпорации, среди которых Росатом и Ростех, частные компании, например, BIOCAD, российские центры Samsung, LG и Huawei.