Перспективные системы передачи данных / Advanced Data Transfer Systems

За время обучения вы познакомитесь с системной инженерией передачи данных, включая моделирование, разработку и технологии создания элементов систем передачи данных, беспроводные и оптоволоконные каналы связи, а также разработку микропроцессорных систем. Сможете работать в следующих областях: 

• цифровых систем управления производством и технологическими процессами;

• проектирования и разработки беспроводных линий передачи данных;

• разработки и производства приборов полупроводниковой фотоники и оптоэлектроники телекоммуникационных технологий и защищенных коммуникаций. 

Программа имеет три специализации: 

Специализация 1. Системы и технологии передачи данных

Развитие киберфизических систем привело к росту объемов передаваемых данных.  Для обеспечения объектов цифровой среды высокоскоростным широкополосным соединением разрабатываются и внедряются новые технологии передачи данных, например, Optical wireless communication, Visible light communication, Li-Fi, совершенствуются уже существующие технологии – Wi-Fi, Bluetooth, 5G. Возрастает спрос на специалистов, обладающих компетенциями в разработке и построении беспроводных и волоконно-оптических систем связи, проектировании схем управляющей электроники систем передачи данных, сверхвысокочастотных линий связи, кодировании и декодировании информационных сигналов.

Вы углубленно изучите: 

• волоконно-оптические системы для передачи данных;

• основы конструирования элементов систем передачи данных;

• схемотехнику систем управления;

• микропроцессорную технику;

• сверхвысокочастотную (СВЧ)-электронику и смарт-электронику.

Специализация 2. Приборы и технологии оптоэлектроники

В рамках этой специализации вы изучите основные приборы, являющиеся источниками и приёмниками в каналах передачи данных, методы их моделирования, разработки и технологии изготовления. 

Преподаваемые дисциплины охватывают все приборные направления в области оптоэлектроники, включая светодиоды, лазерные диоды, фотоприемники и фотовольтаические элементы для генерации электроэнергии. Все лекционные и практические знания вы сможете применить на действующих производственных предприятиях. Ряд профильных дисциплин ведут специалисты действующих производственных компаний (ГК Хевел, GS Group, ООО «ПК «Клевер», ООО «Коннектор Оптикс» и др.), а это значит, что вы получите контакты с потенциальными работодателями уже в процессе обучения.

Вы углубленно изучите: 

• материалы для фото- и оптоэлектроники; 

• СВЧ-электронику;

• технологии сборки в микроэлектронике;

• полупроводниковые лазеры и приборы на их основе;

• физические основы проектирования оптоэлектронных приборов;

• основные области применения оптоэлектронных приборов;

• прикладную фотометрию и планарные технологии в оптоэлектронике.

Специализация 3. Функциональные материалы оптоэлектроники

Специализация посвящена материаловедению. Появление новых материалов сделало возможным реализацию многих технических идей, на которых основано функционирование современных систем передачи данных. В рамках специализации вы познакомитесь с современными проблемами материаловедения и материалами оптоэлектроники в целом, и углубленно – с проблемами синтеза и исследования микроструктуры и физических свойств различных материалов и структур, включая наноразмерные. Отдельное внимание уделите низкоразмерным системам, причем не только традиционно исследуемым оптическим свойствам, но и механическим. 

В процессе обучения вы будете:

• разрабатывать новые материалы;

• учиться модифицировать структуру и свойства существующих материалов;

• заниматься исследованием свойств материалов и наноструктур, применяемых в системах передачи данных;

А также углубленно изучите:

• микроструктуру материалов, рентгенографию и кристаллографию;

• материалы для фото- и оптоэлектроники;

• современные проблемы материаловедения и методы диагностики материалов;

• компьютерное материаловедение;

• наномеханику функциональных материалов, низкоразмерные системы и их применение в устройствах передачи данных и математические методы в физике.

Организационные преимущества программы

В рамках программы предполагается модульное обучение, которое позволяет студентам максимально концентрироваться на изучаемых предметах. Часть модулей будет читаться дистанционно, что даёт студентам возможность гибко планировать своё время. Подготовка по специализации «Системы и технологии передачи данных» будет проводиться по ускоренной программе: при сохранении высокого качества и объёма подготовки обучение будет занимать 1,5 года (3 семестра) вместо 2 лет, причём собственно изучаемые дисциплины будут изложены в течение одного года (двух семестров). Предусмотрена возможность зачета результатов профессиональной деятельности в качестве практики/НИР. Значительная часть модулей будет проведена в дистанционном формате. Это особенно важно для уже работающих студентов, поскольку позволит им получить профессиональную подготовку в максимально сжатые сроки с минимальным отрывом от работы.

Цифровая трансформация всех областей жизни основана на глобальной интеграции физических и цифровых систем. Основой всех отраслей экономики становятся такие системы, как беспилотный транспорт, автономные роботы, симуляторы, дополненная реальность, платформы облачных вычислений, технологий распределенного реестра и работы с большими данными, всеохватывающий интернет «вещей» (Internet of Things), который соединяется с искусственным интеллектом и мобильными устройствами. 

Такая глобальная цифровизация ведёт к следующим последствиям:

• многократному увеличению объемов информации;

• необходимости обработки больших объемов данных в реальном времени;

• сильному росту энергопотребления;

• возрастанию рисков безопасности передачи данных;

• росту требований к автономности процессов;

• проникновению искусственного интеллекта и сенсорных киберфизических систем во все сферы жизни, вплоть до мозга человека.

 По окончании магистерской программы студент приобретает следующие компетенции:

• проводить научные исследования в области оптоэлектроники, оптических материалов и технологий, систем цифровой обработки сигналов;
• решать технические задачи с применением знаний и навыков в области высокоуровневого и низкоуровневого программирования, САПР в области оптики, электроники и программирования;
• координировать работы по технической подготовке и сопровождению производства приборов оптоэлектроники и фотоники на базе нанотехнологий.

По данной ОП список возможных профессий включает таких специалистов как инженер-разработчик, инженер-проектировщик и не ограничивается ими. Институт перспективных систем передачи данных, на базе которого осуществляется обучение студентов, ведёт тесное взаимодействие с отечественными компаниями и зарубежными партнёрами. Среди них такие организации как: АО «ОКБ-Планета», ОАО «РЖД», АО «Полупроводниковые приборы», ООО «Коннектор Оптикс», GS Group, ООО Ледэнергосервис, Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффе Российской академии наук и другие.