Rochester Institute of Technology (RIT)

Διδακτορικό στη Ηλεκτρολογία και Μηχανική Υπολογιστών

Επιλέξτε από εικονικές και εντός της πανεπιστημιούπολης εκδηλώσεις όπου μπορείτε να αλληλεπιδράσετε με άλλους υποψήφιους φοιτητές και συμβούλους εισαγωγών, να συναντηθείτε με τους διευθυντές των μεταπτυχιακών προγραμμάτων μας και να αποκτήσετε μια εικόνα

Ο André Gide, βραβευμένος με το Νόμπελ του 1947 στη λογοτεχνία, είπε κάποτε ότι «Ο άνθρωπος δεν μπορεί να ανακαλύψει νέους ωκεανούς αν δεν έχει το θάρρος να χάσει την όψη της ακτής.» Αυτή είναι μια ποιητική αλλά, ωστόσο, αληθινή σκέψη για τη διαδικασία της ανακάλυψης. Ωστόσο, με την ρεαλιστική σκέψη του μηχανικού μας, θα προσθέσαμε ότι για να πετύχουμε στη διαδικασία ανακάλυψης, όχι μόνο χρειαζόμαστε κουράγιο, αλλά επίσης χρειαζόμαστε γνώσεις (τελικά, ένας ναυτικός πρέπει να γνωρίζει την πλοήγηση για να ξεπεράσει την όχθη!) Το πρόγραμμα σπουδών για το διδακτορικό στην ηλεκτρολογία και τη μηχανική υπολογιστών παρέχει τη γνώση και τις δεξιότητες για την ανάπτυξη επιτυχημένων ανεξάρτητων ερευνητών παρέχοντας πειθαρχικά και διεπιστημονικά μαθήματα, ερευνητική καθοδήγηση και σεμινάρια.

Βασικά μαθήματα: Τα βασικά μαθήματα ολοκληρώνονται συνήθως κατά τα δύο πρώτα εξάμηνα του προγράμματος, δεδομένου ότι χρησιμεύουν ως θεμελιώδης προετοιμασία για μαθήματα επιλογής, αναπτύσσοντας βασικές δεξιότητες ικανότητας για έρευνα, εισάγοντας το ερευνητικό τοπίο στην ηλεκτρολογία και τη μηχανική υπολογιστών και βοηθώντας στην προετοιμασία για τα προκριματικά εξέταση.

Μαθήματα επιλογής συγκέντρωσης πειθαρχίας: Τα μαθήματα επιλογής συγκέντρωσης πειθαρχίας παρέχουν μια αυστηρή εκπαίδευση στον τομέα της έρευνας ενός φοιτητή στην ηλεκτρική και μηχανική υπολογιστών. Οι φοιτητές μπορούν να επιλέξουν μαθήματα επιλογής σε συνεννόηση με τη διατριβή και τον ερευνητικό σύμβουλο και από μαθήματα που προσφέρονται από το τμήμα ηλεκτρολογίας και μικροηλεκτρονικής μηχανικής ή το τμήμα μηχανικών υπολογιστών.

Μαθήματα Επιλογής Περιοχής Εστίασης: Τα μαθήματα επιλογής περιοχής εστίασης παρέχουν την ευελιξία του προγράμματος σπουδών στους μαθητές να συμμετάσχουν σε διεπιστημονική μάθηση. Οι φοιτητές, σε συνεννόηση με τον σύμβουλο διατριβής και έρευνας, μεταπτυχιακά προγράμματα που προσφέρονται από οποιοδήποτε από τα τμήματα του Κολλεγίου Μηχανικών Kate Gleason. Επιπλέον, και με την επιφύλαξη της έγκρισης του διευθυντή προγράμματος, οι φοιτητές μπορούν να επιλέξουν μεταπτυχιακά μαθήματα που προσφέρονται από οποιοδήποτε από τα κολέγια RIT.

Κατατακτήριες Εξετάσεις: Οι μαθητές ολοκληρώνουν μια κατατακτική εξέταση στο τέλος του πρώτου έτους σπουδών τους. Η εξέταση αξιολογεί την ικανότητα, τις δυνατότητες και την ικανότητα του μαθητή στη διεξαγωγή έρευνας σε επίπεδο διδακτορικού.

Πρόταση διατριβής και εξέταση υποψηφιότητας: Οι φοιτητές πρέπει να υποβάλουν μια πρόταση διατριβής στην επιτροπή της διατριβής τους το αργότερο έξι μήνες μετά την κατατακτική εξέταση και τουλάχιστον δώδεκα μήνες πριν από την εξέταση υπεράσπισης της διατριβής. Η πρόταση παρέχει την ευκαιρία στον φοιτητή να επεξεργαστεί τα ερευνητικά του σχέδια και να λάβει σχόλια σχετικά με την κατεύθυνση και την προσέγγιση της έρευνάς του από την επιτροπή της διατριβής του.

Συναντήσεις ανασκόπησης έρευνας: Οι συναντήσεις ανασκόπησης έρευνας παρέχουν ολοκληρωμένη ανατροφοδότηση στον φοιτητή σχετικά με την πρόοδο της έρευνας της διατριβής και τα αναμενόμενα αποτελέσματα πριν από την υπεράσπιση της πλήρους διατριβής τους. Οι συνεδριάσεις αξιολόγησης της έρευνας πρέπει να πραγματοποιούνται τουλάχιστον κάθε έξι μήνες μετά την ολοκλήρωση της πρότασης της διατριβής και της εξέτασης υποψηφιότητας μέχρι την υπεράσπιση της διατριβής.

Παρουσίαση και υπεράσπιση διατριβής: Κάθε υποψήφιος διδάκτορας εκπονεί μια πρωτότυπη, τεχνικά αυστηρή και καλογραμμένη διατριβή που περιγράφει το ερευνητικό έργο των υποψηφίων και τις νέες συνεισφορές που προέκυψαν από τις διδακτορικές τους σπουδές στον κλάδο της Ηλεκτρολογίας και Μηχανικής Υπολογιστών. Κάθε υποψήφιος διδάκτορας παρουσιάζει και υπερασπίζεται τη διατριβή του και τη συνοδευτική έρευνα στην επιτροπή της διατριβής του.

Ερευνα

Η πρόοδος της παγκόσμιας κλάσης επιρροής έρευνας είναι το ήθος του διδακτορικού. στην ηλεκτρολογία και τη μηχανική υπολογιστών. Η σχολή και οι μαθητές μας εργάζονται καθημερινά για να φέρουν το επόμενο κύμα μετασχηματιστικών εξελίξεων για την κοινωνία της πληροφορίας μας, κάνοντας έρευνα σε οποιονδήποτε από τους ακόλουθους τέσσερις τομείς:

• Αρχιτεκτονικές και συσκευές για υπολογιστές
• Επικοινωνία, δικτύωση και ασφάλεια
• Μηχανική μάθηση και τεχνητή νοημοσύνη
• Cyber-fisik και ενσωματωμένα συστήματα

Αρχιτεκτονικές και συσκευές για υπολογιστές

Η εποχή της πληροφορίας μας βασίζεται στη βάση των συσκευών που επεξεργάζονται και αποθηκεύουν πληροφορίες. Η σχολή και οι φοιτητές μας διεξάγουν έρευνα σχετικά με την αρχιτεκτονική υπολογιστών και τις υπολογιστικές συσκευές που θα φέρουν την επόμενη τεχνολογική πρόοδο στην εποχή της πληροφορίας μας. Τα ερευνητικά έργα σε αυτόν τον τομέα περιλαμβάνουν ενεργειακά αποδοτική αρχιτεκτονική συσκευών, οπτοηλεκτρονικές συσκευές, αναδιαμορφώσιμο υλικό, δίκτυα-τσιπ, ετερογενείς υπολογιστές, μελλοντικές υπολογιστικές συσκευές για τεχνολογίες όψιμων και μεταπυριτίου και υπολογιστικές συσκευές βασισμένες στα αναδυόμενα επαναστατικά υπολογιστικά πρότυπα της κβαντικής υπολογιστών και νευρομορφικών υπολογισμών. Επιπλέον, η έρευνα σε αυτόν τον τομέα περιλαμβάνει αναδυόμενα παραδείγματα που συνδυάζουν αρχιτεκτονικές υπολογιστών και δικτύων μαζί, όπως συμβαίνει με το Edge Computing.

Επικοινωνία, δικτύωση και ασφάλεια

Δεν είναι τυχαίο ότι το νόμισμα του ψηφιακού μας κόσμου, το «bit», προήλθε από τη «Θεωρία της Επικοινωνίας», το έργο του Claude Shannon που γέννησε το πεδίο της θεωρίας της πληροφορίας. Η εποχή των πληροφοριών μας εξαρτάται από την ικανότητα ασφαλούς επικοινωνίας πληροφοριών. Στο RIT, η σχολή και οι φοιτητές μας είναι αφοσιωμένοι στην έρευνα πολλαπλών πτυχών της τεχνολογίας επικοινωνιών και δικτύων. Τα ερευνητικά έργα σε αυτόν τον τομέα περιλαμβάνουν τη μελέτη διαφορετικών θεμάτων όπως οι επικοινωνίες 5G και B5G (πέρα από το 5G), η ηλεκτρομαγνητική των ασύρματων δικτύων σε τσιπ, η θεωρητική μοντελοποίηση και η μέτρηση κεραιών microstrip και ολοκληρωμένων κυκλωμάτων μικροκυμάτων, Wearables και Wireless Body Area Networks (WBAN και δυναμικά δίκτυα ραδιοφώνου και δυναμικά δίκτυα) επικοινωνιών και προηγμένα δίκτυα οπτικών ινών.

Η ανταλλαγή πληροφοριών οδηγεί στην ανάγκη διασφάλισης των δεσμών επικοινωνίας, των δικτύων και των υπολογιστικών συστημάτων που διασυνδέονται. Ως εκ τούτου, η σχολή και οι μαθητές μας διεξάγουν επίσης έρευνα σχετικά με την Ασύρματη Ασφάλεια Φυσικού Στρώματος (WPLS), τη διαμόρφωση διαμόρφωσης, την κρυπτογραφική μηχανική, την ασφάλεια συνδεδεμένων οχημάτων (V2V), την ασφάλεια IoT και την προγνωστική επίγνωση της κατάστασης στον κυβερνοχώρο.

Μηχανική μάθηση και τεχνητή νοημοσύνη

Μέσα στην τελευταία δεκαετία, οι εξελίξεις στην αρχιτεκτονική των υπολογιστών και την υπολογιστική ισχύ έχουν οδηγήσει σε τεράστια βήματα στην ανάπτυξη υπολογιστών που είναι σε θέση να μάθουν οι ίδιοι πώς να λύσουν ένα πρόβλημα και εφαρμογών που κάνουν χρήση αυτής της ικανότητας. Αυτές οι τεχνολογίες, γνωστές συλλογικά ως μηχανική μάθηση ή τεχνητή νοημοσύνη, δημιουργούν νέες επαναστατικές τεχνολογίες και νέες προσεγγίσεις για την επίλυση δύσκολων σύγχρονων προβλημάτων. Η σχολή και οι μαθητές μας συμμετέχουν ενεργά σε αυτήν τη διαδικασία επαναστατικής δημιουργίας με έργα σε τομείς που περιλαμβάνουν:

• Νευρομορφικές συσκευές και κυκλώματα και αρχιτεκτονικές και αλγόριθμοι εμπνευσμένοι από τον εγκέφαλο για ενεργειακά αποδοτική AI
• Μέθοδοι έντασης για βαθιά εκμάθηση και ανάλυση τεντώσεων μεγάλων και πολυτροπικών δεδομένων
• Εφαρμογές μηχανικής μάθησης σε ασύρματες επικοινωνίες, διαχείριση δικτύου και δυναμική πρόσβαση φάσματος, κοινή χρήση και ανίχνευση
• Αξιόπιστη μάθηση σε εχθρικά περιβάλλοντα και αξιόπιστο υλικό AI
• Βαθιά ψεύτικη ανίχνευση
• Αυτοκίνητα οχήματα
• Έξυπνες αποθήκες
• Όραση υπολογιστή, αναγνώριση αντικειμένων και παρακολούθηση
• Αλληλεπίδραση και συνεργασία ανθρώπου-ρομπότ
• Αλγόριθμοι βαθιάς μάθησης για εφαρμογές μηχανικής νοημοσύνης και AI
• Βιολογικά εμπνευσμένα μοντέλα μάθησης για πολυπρακτορικά και πολύπλοκα συστήματα
• Ταξινόμηση και εντοπισμός αντικειμένων μέσω κβαντικών νευρικών δικτύων

Cyber-Physical και ενσωματωμένα συστήματα

Μία από τις πιο επαναστατικές εφαρμογές της τεχνολογίας ηλεκτρικών και μηχανολογικών υπολογιστών είναι όταν συνδέεται με ένα φυσικό σύστημα, σχηματίζοντας ένα στενό βρόχο με αισθητήρες, υπολογιστικά στοιχεία και ηλεκτρικά ενεργοποιητές για τον έλεγχο της λειτουργίας του φυσικού συστήματος. Παραδείγματα αυτών των φυσικών συστημάτων στον κυβερνοχώρο είναι παντού, ως μέρος του Internet-of-Things, με τα υπολογιστικά στοιχεία να ενσωματώνονται σε καθημερινά αντικείμενα, από μηχανές καφέ έως αυτοκίνητα. Μερικές από τις έρευνες που διεξάγονται σε αυτόν τον τομέα είναι στην κλίμακα των πολύ μικρών, όπου τα μικροηλεκτρομηχανικά συστήματα (MEMS) διερευνούνται για ολοκληρωμένα δίκτυα ανίχνευσης, ελέγχου, συλλογής ενέργειας και πολλαπλών αισθητήρων. Στην κλίμακα μεγάλων φυσικών συστημάτων, ενδέχεται να περιλαμβάνουν πλήρεις υποδομές. Σε αυτόν τον τομέα, η σχολή και οι φοιτητές μας ερευνούν τεχνολογία για έξυπνες αποθήκες και Βιομηχανία 4.0.

Ένα σημαντικό στοιχείο σε αυτόν τον τομέα έρευνας είναι αυτό των ενεργειακών συστημάτων. Η συνεχιζόμενη έρευνα σε αυτόν τον τομέα περιλαμβάνει τη βελτιστοποίηση συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας, την ολοκλήρωση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο δίκτυο (αιολική και ηλιακή), τη βελτιστοποίηση της λειτουργίας μικροδικτύων και συστημάτων κατανεμημένης ενέργειας και τον προγραμματισμό των συστημάτων παραγωγής. Άλλα ερευνητικά έργα διερευνούν την αλληλεξάρτηση μεταξύ του έξυπνου δικτύου και άλλων υποδομών (για παράδειγμα, υποδομές τηλεπικοινωνιών ή υπολογιστών).