Dipartimento di Ingegneria dell`Informazione (Informatica

Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione (InformaticaAutomatica), Informatica e Matematica
Acronimo:
DI3M
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Settori Scientifico Disciplinari: Area CUN 01 (Gruppi disciplinari INF e MAT), Gruppo
disciplinare ING-INF e settori scientifico - disciplinari affini per l’area CUN 09, Settori scientifico disciplinari: SECS-P/01, SECS-P/05, SECS-P/09, SECS-S/01, SECS-S/06
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Centri di Eccellenza: Design methodologies for Embedded controllers, Wireless interconnect and
System-on-chip (DEWS)
OFFERTA FORMATIVA
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Corsi di dottorato: Informatica, Ingegneria Elettrica e dell’Informazione, Ingegneria Modellistica
Fisico-Matematica, Matematica, si prevede l’istituzione di una Scuola Dottorale che attivi anche un
nuovo dottorato in area ICT.
L’offerta formativa del DI3M coprirà la maggior parte dei corsi di base e caratterizzanti per i seguenti
corsi di studi:
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Lauree Triennali: Informatica (L-31), Ingegneria dell’Informazione (L-8), Matematica (L-35,
internazionale),
Lauree Magistrali: Informatica (LM-18, interateneo internazionale), Ingegneria Informatica e
Automatica (LM-32), Ingegneria delle Telecomunicazioni (LM-27), Ingegneria Elettronica (LM-29),
Ingegneria Matematica (LM-44, interateneo internazionale), Matematica (LM-40, interateneo
internazionale)
Corso di Laurea magistrale Europeo: ERASMUS MUNDUS MathMods
Il DI3M , mediante i settori ING-INF, INF, MAT e SECS coprirà insegnamenti di base, caratterizzanti e
affini per i corsi di studi seguenti e per tutti i corsi di studi dell’ Ateneo che dovessero attivare insegnamenti
in tali ambiti:
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Lauree Triennali: Tutte le rimanenti lauree triennali di Ingegneria, Fisica, Chimica, Biologia
(insegnamenti MAT, SECS-S01), Biotecnologie (insegnamenti MAT, INF), Scienze e Tecnologie
Ambientali (insegnamenti MAT, SECS-S01), Scienze della Formazione Primaria (insegnamenti
MAT, INF), Economia e Amministrazione delle Imprese (insegnamenti SECS-P/01, SECS-P/05,
SECS-P/09, SECS-S/01, SECS-S/06, MAT/09).
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Lauree Magistrali: Tutte le rimanenti lauree magistrali di Ingegneria, Economia (MAT/09), Fisica,
Chimica, Biologia, Biotecnologie, Scienze Ambientali.
Presso il DI3M saranno attivati anche i seguenti corsi di master.
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Master Universitario di I livello: Tecnologie del Web
Masters Universitari di II livello: Networking e Reti IP Multiservizio; Tecnologie, Applicazioni e
servizi in reti radio eterogenee.
ORGANIZZAZIONE INTERNA
Sezioni - Il dipartimento si strutturerà in Sezioni dotate di ampi livelli di autonomia in accordo con
quanto previsto dallo Statuto di Ateneo.
Centri di Ricerca - Il dipartimento, nei limiti delle norme statutarie, potrà attivare centri di ricerca
autosufficienti in termini di risorse umane e materiali, anche in collaborazione con altri dipartimenti, per
facilitare l’accesso a risorse esterne. Tali centri non graveranno sui finanziamenti ordinari del dipartimento.
Valutazione Scientifica – Il Dipartimento si avvarrà di strumenti di valutazione scientifica in linea
con gli standard internazionali, in particolare il reclutamento delle risorse umane prevederà una fase di
valutazione attraverso esperti indipendenti che abbiano un riconosciuto ruolo di leaders nella comunità
scientifica internazionale.
Risorse - Le risorse all' interno del dipartimento verranno ripartite in base alle esigenze e sulla base
della valutazione della attività scientifica e didattica.
Laboratori - Il dipartimento gestirà laboratori di tipo scientifico e didattico, tra cui
• Laboratorio europeo EECI-NCSlab
• Laboratorio di Elettronica
• Laboratorio di Informatica
• Laboratorio di Ingegneria Informatica
• Laboratorio di Robotica
• Laboratorio di Telecomunicazioni
• Laboratorio di Ottimizzazione Industriale e Logistica
• Laboratorio di Software Enineering e Architetture
• Laboratorio di High Performance Parallel Computing HPPC
I laboratori saranno dotati di responsabili e di personale tecnico-amministrativo.
Linee di ricerca
1. INGEGNERIA DELL’ INFORMAZIONE
Le linee di ricerca nell’ambito dell’Ingegneria dell’Informazione coprono tutto lo spettro delle competenze
disciplinari dei settori scientifico-disciplinari ING-INF e di alcuni settori affini. I seguenti ambiti, senza la
pretesa di rappresentare una lista esaustiva, sono ritenuti strategici in termini di sviluppo di tecnologie di
base:
Systems of systems: modellistica e controllo di sistemi complessi, sistemi distribuiti a larga scala, con
comportamento auto-organizzativo e con meccanismi di coordinamento e percezione del contesto basati sulla
comunicazione, modellistica e controllo di sistemi embedded, con cicli di controllo chiusi attraverso una rete
di comunicazione, smart grids.
Tecnologie di comunicazione e networking: comunicazioni wireless, Software Defined Radio, cognitive
radio, reti a larga banda e multimedialità, reti fotoniche, reti eterogenee e piattaforme di servizi, “Internet of
Things”
New generation computing e software engineering avanzato: semantica astratta, modelli di computazione,
sintesi automatica del codice, cloud computing, human-computer interaction, semantica del web, algoritmi e
ottimizzazione
Sistemi Digitali: programmable HW, embedded SW e co-progettazione HW/SW
Dispositivi e sistemi per la micro-elettronica, la nano-elettronica e la fotonica, che permettono
l'integrazione di una quantità crescente di funzioni in circuiti con superficie ridotta e con consumi
decrescenti. In questo ambito possono essere inquadrati anche sistemi emergenti quali i MEMS
Elettromagnetismo applicato, signal integrity e compatibilità elettromagnetica, in cui sono compresi
metodi e tecniche per la progettazione di sistemi a microonde attivi e passivi, telerilevamento EM
dell'ambiente e qualificazione EM di circuiti e sistemi integrati
Sensori: sistemi di condizionamento, metodi e sistemi per misura e caratterizzazione di dispositivi e apparati
2. INFORMATICA
Ingegneria del Software e Tecnologie del Web: automated software engineering, modelli e sistemi per la
valutazione di software performance/reliability, model transformation/ versioning/evolution, architetture
model-driven.
Agenti Autonomi e Intelligenza Artificiale: programmazione logica, logica computazionale, formalismi
metalogici, non-monotone reasoning, semantica dei modelli stabili, agenti logici.
Algoritmi, Strutture Dati e Sistemi Distribuiti: complessità computazionale, algoritmi approssimati, game
theory, algoritmi per reti distribuite (connettività, clustering, graph location, algorithmic mechanism design),
disjoint sets, dictionaries, dati multidimensionali, sistemi distribuiti eterogenei e reti di comunicazione
avanzate di supporto ad applicazioni 3D.
3. MATEMATICA
Algebra Teoria e applicazioni dei gruppi finiti ed in particolare dei p-gruppi finiti. Algebre di Lie modulari e
metodi di Lie in teoria dei gruppi. Aspetti omologici e computazionali nell'Algebra Commutativa e negli
Anelli Noetheriani. Algebre di Von Neumann regolari. Applicazioni dell'algebra e della teoria dei gruppi alla
crittografia e alla teoria dei codici.
Geometria, Topologia Geometria Algebrica: Tecniche proiettive di classificazione e varietà speciali.
Varietà di codimensione piccola. Schemi di Hilbert. Estensioni isometriche di sistemi dinamici
caotici. Geometria differenziale, Studio della geometria e topologia delle sottovarietà con curvatura costante.
Topologia categorica, applicazioni delle categorie alla teoria dell' informazione.
Didattica della Matematica – Storia della Matematica
Equazioni Differenziali, Metodi Variazionali, Analisi matematica Analisi funzionale, Semigruppi di
operatori. Metodi Variazionali Analisi nonlineare, applicazioni allo studio di onde solitarie e alla toria dei
sistemi hamiltoniani. metodi diretti nel calcolo delle variazioni. Equazioni alle derivate parziali, Sistemi di
Reazione Diffusione. Teoria matematica del controllo. Sistemi iperbolici nonlineari. Disuguaglianze
variazionali, calcolo subdifferenziale.
Fisica Matematica e metodi probabilistici Teoria della diffusione e analisi spettrale per operatori di
Schroedinger, Equazione di Schroedinger non lineare, limiti di infinite particelle, limite classico e
decoerenza. Meccanica Statistica dei Sistemi Disordinati. Transizione di fase. Coesistenza di equilibri,
interfacce, microstrutture. Derivazione di equazioni e leggi macroscopiche. Persistenza della stocasticità:
fluttuazioni, grandi deviazioni, convergenza all'equilibrio.
4. MATEMATICA PER LE APPLICAZIONI
Ricerca Operativa e Ottimizzazione Ricerca Operativa e Ottimizzazione: modelli, algoritmi e sistemi per il
supporto alla decisione, metodi di programmazione lineare a numeri interi (branch-and-cut, branch-andprice, tecniche di symmetry breaking ecc.), applicazioni della teoria dei grafi, problemi di cutting/packing e
applicazioni industriali e gestionali. Informatica grafica e riconoscimento automatico di immagini. Problemi
di equilibrio e convessità generalizzata.
Calcolo numerico e matematica computazionale Metodi di calcolo parallelo ad alte prestazioni, metodi
numerici per equazioni differenziali con ritardo e discontinue. Problemi singolarmente perturbati. Switched
systems. Misure pseudospettrali e dinamiche low-rank. Schemi numerici per sistemi iperboliche e per
modelli fluidodinamici. Griglie adattive.
Modellistica differenziale nella dinamica dei fluidi. Onde nonlineari e applicazioni. Modelli differenziali
per i flussi di traffico su rete e per “supply chains”. Modelli per fluidi complessi. Particelle cariche e plasmi.
Fluidi quantistici. Modelli idrodinamici per semiconduttori.
Biomatematica Modelli matematici per la chemiotassi, dinamica delle popolazioni e dinamica di crescita
tumorale
Modelli stocastici in Finanza e Biologia, Linguistica con Metodi della Meccanica Statistica.
Econometria Causalità secondo Granger, Cointegrazione e non-stazionarietà. Misure di distanza tra serie
storiche, Previsione
Statistica Analisi di dati and data mining. Analisi di serie temporali e forecasting.