Методы прикладной математики и информатики в задачах управления
01.04.02 На русском языке
Уровень обучения Магистратура
Форма обучения Очная
Продолжительность обучения 2 года
Направление Математика и механика
Описание программы
- Основная цель образовательной программы – подготовка специалистов в области управления и математического моделирования. Курсы, читаемые в рамках программы, построены таким образом, что строгие математические выкладки с подробными доказательствами иллюстрируются на реальных примерах, а все изучаемые методы имеют практические приложения. Таким образом, выпускники программы становятся специалистами на стыке теоретической математики и инженерной практики
- Образовательная программа предоставляет студентам на выбор несколько траекторий, каждую из которых курируют действующие учёные, специалисты в области прикладной математики. За счёт выбора научного руководителя реализуется индивидуальный подход к каждому студенту, а так как выбор научного руководителя — это выбор из нескольких десятков (около ста) преподавателей Санкт-Петербургского государственного университета, то получить узкую специализацию студенты могут практически в любой области прикладной математики и информатики
- Кроме того, преподаватели программы непрерывно ведут передовые научные исследования, в рамках которых они могут подобрать для своих студентов задачи, решение которых может быть опубликовано в высокорейтинговых российских и международных научных журналах, представлено на научных конференциях
Вступительные испытания
Прикладная математика и информатика — письменный экзамен (для граждан РФ и соотечественников)
Зачет онлайн-курсов
Наличие сертификата об окончании следующих онлайн-курсов дает пять дополнительных баллов при поступлении:
- Introduction to Data Analysis
- Multi-agent Technologies
- One-way Quantum Computation
- Quantum Computing. Less Formulas — More Understanding
- The Introduction to Quantum Computing
- Архитектура ЭВМ
- Базы данных
- Базы данных и работа с данными
- Блокчейн и финансы: концепции, технологии, регулирование
- Блокчейн: архитектура и принцип работы
- Блокчейн: цели, бизнес-модели и регулирование
- Введение в механику деформируемого твердого тела
- Знакомство с R и базовая статистика
- Квантовые вычисления
- Линейная регрессия
- Линейные модели с дискретными предикторами
- Математическая теория игр (на любом языке)
- Математические методы в психологии: основы применения
- Обобщенные линейные модели
- Правовое регулирование правоотношений в области применения технологии распределенных реестров
- Просто о статистике (с использованием R) (в т.ч. любой курс онлайн-программы)
- Смешанные линейные модели
- Создание 3D-моделей объектов на основе цифровых фотоснимков (старое название: Создание трехмерных моделей объектов на основе цифровых фотоснимков)
- Теория кибернетических систем: введение (старое название: Введение в теорию кибернетических систем)
- Физические основы квантовых вычислений (на любом языке)
- Цифровые валюты и блокчейн-технологии
Основные учебные курсы
- Автоматизация построения математических моделей
- Дискретные и вероятностные модели
- Дополнительные главы математического анализа динамических систем
- Интеллектуальные мехатронные системы
- История и методология прикладной математики и информатики
- Математические модели в биофизике и экологии
- Математическое моделирование
- Математические модели наноструктурированных систем
- Методы и модели исследования операций
- Методы оптимального и субоптимального оценивания динамических систем и процессов
- Механика композитов
- Непрерывные математические модели
- Практическая реализация современных методов решения граничных задач для управляемых систем
- Практические вопросы применения теории аналитических функций в решении краевых задач
Преимущества обучения
- Школа прикладной математики и процессов управления Санкт-Петербургского государственного университета известна как в России, так и за её пределами сильной математической подготовкой выпускников в сочетании с практическими знаниями в различных областях
- Фундаментальная подготовка в русле традиций петербургской математической школы позволяет выпускникам обоснованно применять методы прикладной математики и компьютерных технологий при создании, анализе и использовании математических моделей управляемых процессов и динамических объектов для решения задач науки, техники, экономики и управления
- Математическое моделирование при создании и анализе управляемых и неуправляемых динамических систем — в настоящий момент активно развивающаяся область прикладной математики и информатики, что открывает для студентов и выпускников неограниченные возможности участия в исследованиях и представления результатов в ведущих научных журналах и на международных конференциях
Известные преподаватели
- Л. А. Петросян — доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой математической теории игр и статических решений. Области научных интересов: математическая теория игр и ее приложения, теория дифференциальных и динамических игр
- А. П. Жабко — доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой теории управления. Области научных интересов: системы с запаздыванием, робастная устойчивость, анализ и синтез систем управления плазмой
- Ю. Г. Пронина — доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой вычислительных методов механики деформируемого тела. Области научных интересов: аналитические и численно-аналитические методы в механике деформируемого твердого тела, влияние поверхностных факторов (физических и химических) на прочность и разрушение элементов конструкций, анализ упругих полей в окрестности концентраторов напряжений, новые материалы
- А. М. Камачкин — доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой высшей математики. Области научных интересов: качественные методы теории динамических систем, теория нелинейных колебаний, математическое моделирование нелинейных динамических процессов, теория нелинейных систем автоматического управления
- И. В. Олемской — доктор физико-математических наук, доцент, заведующий кафедрой информационных систем. Области научных интересов: численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений
- Е. Д. Котина — доктор физико-математических наук, доцент, профессор кафедры теории управления. Области научных интересов: дифференциальные уравнения, теория управления, математическое моделирование, методы оптимизации, анализ и формирование динамики пучков заряженных частиц, математическое и компьютерное моделирование в ядерной медицине
- В. Д. Ногин — доктор физико-математических наук, профессор, профессор кафедры теории управления. Области научных интересов: теоретические, алгоритмические и прикладные вопросы теории принятия решений при наличии нескольких критериев
- А. С. Шмыров — доктор физико-математических наук, профессор, профессор кафедры механики управляемого движения. Области научных интересов: методы оптимизации в космической динамике, качественные методы в гамильтоновых системах, аппроксимация функций распределения, методы противодействия кометно-астероидной опасности
- А. Н. Квитко — доктор физико-математических наук, профессор, профессор кафедры информационных систем. Области научных интересов: краевые задачи для управляемых систем, стабилизация, методы оптимизации программных движений, управление движением аэрокосмических комплексов и других технических объектов, разработка алгоритмов автоматизированного проектирования интеллектуальных систем управления
- М. А. Скопина — доктор физико-математических наук, профессор, профессор кафедры высшей математики. Области научных интересов: теория всплесков, гармонический анализ, теория приближений функций
- А. Ю. Александров — доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой управления медико-биологическими системами. Области научных интересов: качественные методы теории динамических систем, теория устойчивости, теория управления, теория нелинейных колебаний, математическое моделирование
- В. В. Захаров — доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой математического моделирования энергетических систем. Области научных интересов: оптимальное управление, теория игр и приложения, исследование операций, прикладная математическая (интеллектуальная) логистика, теория транспортных потоков
- Д. А. Овсянников — доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой теории систем управления электрофизической аппаратурой. Области научных интересов: управление пучками заряженных частиц, управление в условиях неопределенности, математические методы оптимизации ускоряющих и фокусирующих структур, математические методы управления электрофизической аппаратурой
- Л. Н. Полякова — доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой математической теории моделирования систем управления. Области научных интересов: негладкий анализ, выпуклый анализ, численные методы решения негладких задач оптимизации (минимизация функции максимума, разности выпуклых функций), теория многозначных отображений
- А. В. Прасолов — доктор физико-математических наук, профессор, профессор кафедры моделирования экономических систем. Области научных интересов: математическое моделирование экономических систем, статистические методы прогнозирования, дифференциальные уравнения с запаздыванием
- А. Ю. Утешев — доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой фундаментальной информатики и распределенных систем. Области научных интересов: символьные (аналитические) алгоритмы для систем полиномиальных уравнений и неравенств, вычислительная геометрия, вычислительные аспекты теории чисел, кодирование, шифрование, качественная теория дифференциальных уравнений, задачи об оптимальном размещении предприятий.
- В. И. Шишкин — доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой диагностики функциональных систем. Области научных интересов: математическое моделирование в биологии и медицине, применение математических моделей для разработки диагностических методов и прогноза заболеваний, компьютерное обеспечение в медицине
Основные направления исследований
- Управляемые системы
- Системы с запаздыванием
- Задачи цифрового управления
- Анализ сложных систем
- Механика деформируемого твёрдого тела
- Робототехника
- Математическое моделирование
- Вычислительные методы в современном естествознании
Практика и будущая карьера
Места прохождения практики
- НИИ Электрофизической аппаратуры им. Д.В. Ефремова
- Крыловский государственный научный центр
- Объединенный институт ядерных исследований
- Медицинский информационно-аналитический центр
- Институт проблем машиноведения РАН
- АО ?Концерн ?НПО ?Аврора?
- АО ?Концерн ?ЦНИИ ?Электроприбор?
- НПО ?Импульс?
- Завод им. В.Я. Климова
- Воронежский государственный университет
- Петрозаводский государственный университет
Перечень ключевых профессий
- Системный аналитик
- Математик-исследователь
- Инженер-исследователь
- IT-специалист
- Руководитель научно-исследовательской группы
- Руководитель проекта
- Преподаватель вуза
Перечень известных организаций, в которых работают выпускники
- Объединенный институт ядерных исследований
- Совкомбанк Страхование
- НИИ Электрофизической аппаратуры им. Д.В. Ефремова
- Санкт-Петербургский государственный университет
- Крыловский государственный научный центр
- Медицинский информационно-аналитический центр
- Институт проблем машиноведения РАН
- АО ?Концерн ?ЦНИИ ?Электроприбор?
- НПО ?Импульс?
- Завод им. В.Я. Климова