Opis kierunku
Informacja Kwantowa i Spintronika (IKS) jest nową specjalnością na kierunku drugiego stopnia Fizyka, prowadzoną przez pracowników Instytutu Spintroniki i Informacji Kwantowej na Wydziale Fizyki UAM. Rozwój wiedzy naukowej i postęp techniczny w obszarach związanych z fizyką kwantową jest kluczowy dla przełomu, którego jesteśmy świadkami, a który jest związany z rewolucyjnym przejściem od klasycznego do kwantowego przetwarzania informacji oraz od konwencjonalnej elektroniki do spintroniki. Nowe zjawiska i technologie kwantowe są intensywnie badane w czołowych laboratoriach na świecie, a na Wydziale Fizyki tematyka ta jest rozwijana właśnie w Instytucie Spintroniki i Informacji Kwantowej.
Specjalność IKS jest kierowana do osób zainteresowanych zdobyciem gruntownej wiedzy i umiejętności z zakresu nowych technologii kwantowych i nanofizyki, obejmujących informację kwantową i spintronikę. Studia mają na celu przygotowanie studentów do podjęcia nowych wyzwań dotyczących rozwoju i wdrażania technologii kwantowych. Kształcenie na specjalności IKS obejmie szereg specjalistycznych kursów z fizyki, informatyki kwantowej, fizyki materii skondensowanej, spintroniki, magnoniki i fotoniki oraz metod doświadczalnych i metod obliczeniowych. Specjalność IKS jest oferowana w ramach programu “Research Intensive Study Programs” Inicjatywa Doskonałości-Uczelnia Badawcza mającego na celu promowanie studiów połączonych z nowatorskimi badaniami naukowymi.
Program studiów obejmuje:
- wykłady kursowe wprowadzające do informacji kwantowej, spintroniki, magnoniki i materii kwantowej,
- wykłady specjalistyczne prezentujące zaawansowane aspekty informatyki kwantowej i spintroniki, do wyboru przez studenta,
- wykłady monograficzne, do wyboru przez studenta,
- pracownię IKS – staże w grupach badawczych.
Wybrane przedmioty
Wykłady kursowe:
- Quantum Information and Optics
- Spintronika: podstawy i zastosowania
- Magnetism and Magnetic Materials
- Quantum Simulators and Quantum Matter
Wykłady specjalistyczne (do wyboru):
- Fizyka komputerów kwantowych
- Informatyka kwantowa
- Spin Waves in Nanostructures and Nanotextures
- Quantum Transport and Nanoscale Physics
Wykłady monograficzne (do wyboru):
- Classical and Quantum Cryptography
- Nanotechnologia: badanie właściwości, metody wytwarzania i strukturyzacji układów cienkowarstwowych w nanoskali
- Introduction to Transport and Topological Properties of Matter
- Introduction to Molecular Magnetism
- Magnetyzm i nadprzewodnictwo
- Advanced Techniques of Quantum Optics
- Nonlinear Dynamics and Chaos
- Introduction to Metamaterials, Plasmonics, and Photonic Crystals
- Introduction to Computational Studies of Electronic Structure of Nanosystems
- Signal and Energy Processing in Nanopatterned Materials
Kompetencje absolwenta
Absolwent specjalności IKS będzie posiadał rozległą wiedzę w obszarze nauk fizycznych, w szczególności obejmującą zagadnienia związane z informacją kwantową i spintroniką oraz z modelowaniem i wytwarzaniem nanostruktur, w tym nowych materiałów kwantowych. Nabyte umiejętności i kompetencje pozwolą definiować, krytycznie oceniać i efektywnie rozwiązywać problemy fizyczne.
Kompetencje twarde:
- znajomość procesów fizycznych i umiejętność ich formalnego opisu – również w obszarze nanotechnologii i technologii kwantowych,
- umiejętności programistyczne — w tym znajomość specjalistycznego oprogramowania inżynierskiego w zakresie symulacji procesów fizycznych.
Kompetencje miękkie:
- umiejętność pracy projektowej w międzynarodowym zespole,
- umiejętność analitycznego i krytycznego myślenia,
- umiejętności w zakresie prezentacji i popularyzacji wyników badań i ekspertyz, również w języku angielskim,
- kompetencje dotyczące wyszukiwania, agregacji i oceny treści technicznych oraz naukowych.
Perspektywy zawodowe
Absolwent specjalności IKS będzie znakomicie przygotowany do podjęcia pracy w ośrodkach naukowych, badawczo-rozwojowych lub laboratoriach przemysłowych w kraju i za granicą, a także do dalszej kontynuacji kariery naukowej. Nasi studenci będą przygotowani do podjęcia nowych wyzwań stojących przed dalszym rozwojem cywilizacji, a związanych z nieuchronnym wdrażaniem nowych technologii kwantowych. Gotowi więc będą do podjęcia pracy w firmach i instytucjach, których działalność oparta jest na zastosowaniu nowoczesnej wiedzy i zaawansowanych technologii.