准备好通过我们的跨学科探索未来的科学技术研究生证书课程。这些证书使学生能够学习研究生研究之外的知识。当前
研究生也可以在获得学位的同时获得这些证书。
高级计算物理
数值编程和计算机模拟在所有学科中无处不在
在物理学中。因此，计算物理学已经成为一个对那些人来说很有吸引力的领域。
希望获得先进的现代技能来解决跨学科问题的人。
该高级计算物理研究生证书在编程、UNIX 计算环境、系统库、
和计算机图形学，使您能够开始探索更高级的计算
主题。您将学习基本和高级数值算法、开发和实施
使用这些新技能的数值方法和计算机模拟，并探索
将先进计算应用于您研究领域的科学问题。
天体物理学中的大数据统计
天文学和天体物理学数据的规模和复杂性正在急剧增长
随着探测器、望远镜和计算机变得越来越强大。现代望远镜
每次观察都会产生数 TB 的数据，并且在未来十年内数据量将增加
预计将进入PB领域。
该天体物理学大数据统计研究生证书将帮助您打下统计分析、数据挖掘和机器学习的基础
学习；了解如何实现算法；如何使用数据库来管理
数据；以及如何使用机器学习工具从数据中学习。你将发展
并针对天体物理学问题实施新的机器学习方法。基于
通过这些技能，您可以探索统计技术和机器学习的应用
分析和解释天体物理数据的工具。
材料物理前沿
实验材料物理是先进电子、
光子、能源设备以及未来的量子计算和通信。这种不断增长的
该地区预计将满足许多学术和工业需求。
该材料物理前沿研究生证书旨在帮助您发展以下领域的基础知识和技术：低维
材料、量子和拓扑材料、能源材料和大气粒子
和纳米材料。您还可以探索光谱学、光伏发电、
光电器件和环境光学。
光学和光子学前沿
光学和光子物理是电信、光学的新兴领域计算、生物光子学、量子传感/通信和计算。这种不断增长的
该领域有望满足许多学术和工业需求。
该光学与光子学前沿研究生证书将为您奠定集成光子学、纳米光学、计算学方面的基础
电磁学、量子光学和复杂介质中的光波传播。基于
通过这些技能，您可以探索电信、生物光子学、
量子计算、传感和成像。
证书要求
每个证书至少包含一门必修课程，其余课程
从选修课程列表中选择的 9 个学分。项目顾问将
帮助您选择适合您的兴趣和技能的课程。
高级计算物理 - 必需
分析和可视化力学、电磁学和量子力学中的物理问题的数值、计算机和人工智能方法概述。包括这些方法的实用性和潜在陷阱、编程的基本概念、计算环境、人工智能引擎、系统库和计算机图形学。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (2-0-3)
- 提供的学期：秋季
- 先决条件：（PH 2021 或 PH 2020）和PH 3410
计算机模拟在物理学中的作用，重点是方法、数据和误差分析、近似值和潜在陷阱。方法可能包括蒙特卡罗模拟、分子动力学和材料第一性原理计算、天体物理模拟和生物物理模拟。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (2-0-3)
- 提供的学期：奇数年的春天
高级计算物理 - 选修课
本课程将探讨机器学习的基础技术。主题来自无监督和监督学习领域。涵盖的具体方法包括朴素贝叶斯、决策树、支持向量机 (SVM)、集成和聚类方法。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：春天
- 限制：需要教练的许可；
不得注册以下班级之一：新生、大二、大三
- 先决条件：CS 4801
本课程将探讨机器学习的基础技术。主题来自无监督和监督学习领域。涵盖的具体方法包括朴素贝叶斯、决策树、支持向量机 (SVM)、集成和聚类方法。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：春天
- 限制：需要教练的许可；
不得注册以下班级之一：新生、大二、大三
在 Linux 环境中，学生将学习设计计算工作流程、将问题转化为程序、了解错误来源以及调试、分析和并行化代码。注册之前需要成功完成 FOSS101 并获得其数字徽章
- 制作人员：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：秋季
- 限制：需要教练的许可；
必须就读以下级别之一：研究生
本课程涵盖计算智能的四种主要范式，即模糊系统、人工神经网络、进化计算和群体智能，以及它们的集成以开发混合系统。计算智能的应用包括分类、回归、聚类、控制、机器人等。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：点播
- 限制：需要教练的许可；
必须就读以下级别之一：研究生
本课程涵盖计算智能的四种主要范式，即模糊系统、人工神经网络、进化计算和群体智能，以及它们的集成以开发混合系统。计算智能的应用包括分类、回归、聚类、控制、机器人等。
- 制作人员：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：点播
- 限制：需要教练的许可；
必须就读以下级别之一：研究生
Introduction to computationally intensive statistical methods.主题包括重采样方法、蒙特卡罗模拟方法、估计函数的平滑技术以及探索数据结构的方法。本课程将使用统计软件R。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (0-3-0)
- 提供的学期：秋季
- 先决条件：MA 4770(C) 或（MA 4700 和 MA 5701）
PH 5396 - 天文学中的统计、数据挖掘和机器学习
本课程侧重于通过统计推断、机器学习算法和数据挖掘技术解决天文学和天体物理学中的现代问题。学生将获得天体物理学中的数据集和研究问题，并学习如何制定解决方案。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (2-0-3)
- 提供的学期：偶数年的春天
- 先决条件：PH 4390
天体物理学中的大数据统计 - 必需
PH 5396 - 天文学中的统计、数据挖掘和机器学习
本课程侧重于通过统计推断、机器学习算法和数据挖掘技术解决天文学和天体物理学中的现代问题。学生将获得天体物理学中的数据集和研究问题，并学习如何制定解决方案。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (2-0-3)
- 提供的学期：偶数年的春天
- 先决条件：PH 4390
天体物理学大数据统计 - 选修课（4000 级 - 最多 3 学分）
主题涵盖星系的结构和动力学，强调恒星群体和星际介质的作用，以及暗物质的作用。该课程包括星系的形成和演化，并介绍宇宙学，涵盖早期宇宙的物理学、理论模型、大尺度结构和观测宇宙学，重点是模型如何与可观测数据联系起来，以建立我们对基本宇宙现象的物理理解的信心。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：奇数年春天
- 先决条件：PH 1600 和 PH 2400 和（MA 3520 或 MA 3521 或 MA 3530 或 MA 3560）
本课程研究通过非热辐射过程和粒子天体物理学揭示的宇宙粒子加速物理学。主题包括中子星和黑洞等致密天体，以及它们周围的极端环境。该课程还可能探讨伽马射线仪器、多信使方法（包括高能光子、中微子和引力波）以及描述这些极端天体物理环境的理论模型。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：偶数年的春天
- 先决条件：PH 2400 和（MA 3520 或 MA 3521 或 MA 3530 或 MA 3560）
天体物理学大数据统计 - 选修课（5000 级）
计算密集型统计方法简介。主题包括重采样方法、蒙特卡罗模拟方法、估计函数的平滑技术以及探索数据结构的方法。本课程将使用统计软件R。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (0-3-0)
- 提供的学期：秋季
- 先决条件：MA 4770(C) 或（MA 4700 和 MA 5701）
计算机模拟在物理学中的作用，重点是方法、数据和误差分析、近似值和潜在陷阱。方法可能包括蒙特卡罗模拟、分子动力学和材料第一性原理计算、天体物理模拟和生物物理模拟。
- 制作人员：
3.0
- Lec-Rec-Lab: (2-0-3)
- 提供的学期：奇数年春天
本课程将探讨机器学习的基础技术。主题来自无监督和监督学习领域。涵盖的具体方法包括朴素贝叶斯、决策树、支持向量机 (SVM)、集成和聚类方法。
- 制作人员：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：春天
- 限制：需要教练的许可；
不得注册以下班级之一：新生、大二、大三
- 先决条件：CS 4801
本课程将探讨机器学习的基础技术。主题来自无监督和监督学习领域。涵盖的具体方法包括朴素贝叶斯、决策树、支持向量机 (SVM)、集成和聚类方法。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：春天
- 限制：需要教练的许可；
不得注册以下班级之一：新生、大二、大三
本课程涵盖计算智能的四种主要范式，即模糊系统、人工神经网络、进化计算和群体智能，以及它们的集成以开发混合系统。计算智能的应用包括分类、回归、聚类、控制、机器人等。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：点播
- 限制：需要教练的许可；
必须就读以下级别之一：研究生
本课程涵盖计算智能的四种主要范式，即模糊系统、人工神经网络、进化计算和群体智能，以及它们的集成以开发混合系统。计算智能的应用包括分类、回归、聚类、控制、机器人等。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：点播
- 限制：需要教练的许可；
必须就读以下级别之一：研究生
材料物理前沿 - 必填 - 选择以下选项之一：
晶体结构、X 射线衍射、声子、金属自由电子理论、能带理论基础、半导体概述以及固态物理学的其他主题。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：偶数年秋天
- 先决条件：（PH 2300 或 PH 1360）和 PH 2400 和（CH 1150 和 CH 1151）和（MA 3520 或 MA 3521 或 MA 3530 或 MA 3560）
纳米科学与工程中选定主题的演示和讨论。主题包括纳米级材料的生长、特性、应用和社会影响。评估：出勤和作业。
- 鸣谢：
2.0
- Lec-Rec-Lab： (2-0-0)
- 提供的学期：点播
- 限制：不得就读以下班级之一：新生、大二学生、大三学生
材料分类和结构；相图； 晶格缺陷；准粒子；边界和界面；材料的机械、电子、光学、磁学和超导特性。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：奇数年春天
- 限制：必须就读以下级别之一：研究生
材料物理前沿 - 选修课
只有 4000 级别的三个学分可以计入证书要求。
自由电子理论、布洛赫定理、电子能带结构理论、费米面、金属和半导体中的电子传输。晶格振动和声子，以及时间允许的其他主题。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：偶数年的春天
- 限制：必须就读以下级别之一：研究生
- 先决条件：PH 5320 和 PH 5410
材料分类和结构；相图； 晶格缺陷；准粒子；边界和界面；材料的机械、电子、光学、磁学和超导特性。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：奇数年的春天
- 限制：必须就读以下级别之一：研究生
晶体结构、X 射线衍射、声子、金属自由电子理论、能带理论基础、半导体概述以及固态物理学的其他主题。
- 制作人员：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：偶数年秋天
- 先决条件：（PH 2300 或 PH 1360）和 PH 2400 和（CH 1150 和 CH 1151）和（MA 3520 或 MA 3521 或 MA 3530 或 MA 3560）
纳米科学与工程中选定主题的演示和讨论。主题包括纳米级材料的生长、特性、应用和社会影响。评估：出勤和作业。
- 鸣谢：
2.0
- Lec-Rec-Lab： (2-0-0)
- 提供的学期：点播
- 限制：不得就读以下班级之一：新生、大二学生、大三学生
本课程将回顾量子力学和二次量子化的基础知识，并涵盖绝对零和非零温度（松原频率）的量子场理论方法，包括威克定理和费曼图技术，及其在光子学、材料特性和凝聚态物理中的应用。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：偶数年的春天
- 先决条件：PH 3410 和 PH 3411(C)
本课程将回顾量子力学和二次量子化的基础知识，并涵盖绝对零和非零温度（松原频率）的量子场理论方法，包括威克定理和费曼图技术，及其在光子学、材料特性和凝聚态物理中的应用。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：偶数年的春天
电子材料的物理原理、其在固态器件中的应用及其未来发展趋势的研究。
- 制作人员：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：秋季
- 限制：必须就读以下级别之一：研究生
研究晶体管等固态器件的物理原理和演变：从传统类型到利用异质结和量子效应的新型类型；发光器件、半导体激光器；以及各种类型的展示。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：秋季、春季
- 限制：不得就读以下班级之一：新生、大二学生、大三学生
材料科学中的晶体学概念和衍射分析。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (2-0-3)
- 提供的学期：春天
- 限制：必须就读以下级别之一：研究生
透射电子显微镜材料表征的实用方面。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (2-0-3)
- 提供的学期：点播
- 限制：必须就读以下级别之一：研究生
控制光波在光学晶体和光波导中传播的材料特性。基于电、磁和应变效应的光子晶体和光子器件。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：点播
- 先决条件：PH 2200(C)
控制光波在光学晶体和光波导中传播的材料特性。基于电、磁和应变效应的光子晶体和光子器件。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：点播
- 限制：必须就读以下专业之一：物理学、应用物理学、电气工程、材料科学和工程；
必须就读以下课程之一：初级、高级
- 先决条件：PH 2200 或 EE 2190 或 EE 3140
MSE 4530 - 扫描电子显微镜和 X 射线微量分析
主题包括电子束和图像形成、束-样品相互作用以及 X 射线微量分析。课程内容与物理科学、工程和相关学科的学生相关。包括实验室经验，提供足以独立使用 SEM 的实践培训。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (2-0-3)
- 提供的学期：春天
- 限制：不得就读以下课程之一：新生、大二
光学和光子学前沿 - 必需
控制光波在光学晶体和光波导中传播的材料特性。基于电、磁和应变效应的光子晶体和光子器件。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：点播
- 先决条件：PH 2200(C)
控制光波在光学晶体和光波导中传播的材料特性。基于电、磁和应变效应的光子晶体和光子器件。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：点播
- 限制：必须就读以下专业之一：物理学、应用物理学、电气工程、材料科学和工程；
必须就读以下课程之一：初级、高级
- 先决条件：PH 2200 或 EE 2190 或 EE 3140
光学和光子学前沿 - 选修课
静电学和静磁学、边值问题、多极子、麦克斯韦方程组、瞬态场、传播波解、辐射。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：秋季
- 限制：必须就读以下级别之一：研究生
- 先决条件：PH 5320
本课程将回顾量子力学和二次量子化的基础知识，并涵盖绝对零和非零温度（松原频率）的量子场理论方法，包括威克定理和费曼图技术，及其在光子学、材料特性和凝聚态物理中的应用。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：偶数年的春天
- 先决条件：PH 3410 和 PH 3411(C)
本课程将回顾量子力学和二次量子化的基础知识，并涵盖绝对零和非零温度（松原频率）的量子场理论方法，包括威克定理和费曼图技术，及其在光子学、材料特性和凝聚态物理中的应用。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：偶数年的春天
研究狄拉克表示法中的量子力学假设、海森堡不确定性关系、一维简单问题、谐振子、量子动力学原理、旋转不变性和角动量、包括氢原子在内的球对称势和自旋。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：秋季
- 限制：必须就读以下级别之一：研究生
光学系统衍射效应的分析和建模，强调频域分析和计算方法。介绍波传播、成像和光学信息处理应用。
- 鸣谢：
3.0
- Lec-Rec-Lab： (3-0-0)
- 提供的学期：秋季
- 限制：必须就读以下级别之一：研究生；
必须就读以下专业之一：电气工程、电气工程、电气和计算机工程师
- 先决条件：EE 3190
联系人
高级计算物理
天体物理学中的大数据统计
材料物理前沿
光学和光子学前沿
研究生项目助理
