Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik
Yüksek Lisans ve Doktora Programları 2011 |12
Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik (HBM), son yıllarda tüm dünyada yaygınlaşma eğilimi gösteren bilgisayar teknolojisini ve yöntemlerini etkin bir şekilde kullanan disiplinlerarası yeni bir bilimsel yaklaşımdır. Bu yaklaşımın disiplinlerarası niteliği;
farklı bilim ve mühendislik alanlarında önemli esneklikler sağladığı gibi, temel bilim ve uygulamalı alanlarda yeni ufuklar açma olanağı da vermektedir. HBM’nin izlediği temel süreçler arasında, söz konusu sistemin veya fiziksel/sosyal bir olayın matematiksel modelinin geliştirilmesi, bu modelin sayısal yöntemler ile bilgisayar ortamında çözülebilmesi için algoritmaların oluşturulması, çıkan verinin her boyutu ile analizi ve yorumlanması sayılabilir. Ayrıca bilgisayar yazılımlarıyla bu
algoritmaların işlerlik kazanması ve uygulanması, fiziksel olayların sayısal benzetimi, hesaplanan sonuçların kapsamlı değerlendirilmesi, doğrulanması ve sunulması HBM’nin izlediği diğer süreçler arasındadır. HBM kapsamında, özellikle büyük ölçekli ve karmaşık yapıya sahip problemler, etkin ve yenilikçi yöntemlerle, yüksek performanslı bilgisayar teknolojisi kullanılarak çözüme ulaştırılır.
Bu program bünyesinde öğrenciler, alan bilgilerini oluşturan ve destekleyen derslerin yanısıra, sayısal ortamda model geliştirme, algoritma oluşturma ve çok işlemcili bilgisayarlar, grid ve yazılım geliştirme araçlarının kullanımı konularında etkin bir eğitim almaktadırlar. Program, evrensel düzeyde çağdaş ve etkin bir çalışma ortamı sağlar ve modern bilişim teknolojilerini doğrudan bilimsel problemlerin çözümünde kullanır.
Neden Hesaplamalı Bilim
ve Mühendislik ?
Programların Hedefleri
Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik Lisansüstü Programları çok disiplinli çalışmalar odağında toplam eğitim araştırma ve teknoloji mükemmeliyetini hedeflemektedir. Bu bağlamda;
• Dünya standartlarında eğitim vermek ve araştırma yapmak amacıyla çok farklı disiplinlerden gelen başarılı öğrencilerin desteklenmesi,
• Programın gerektirdiği formasyonu kazandıracak, ağırlıklı olarak disiplinlerarası derslerden oluşan kapsamlı ve etkin bir eğitim programın oluşturulması ve
sürekliliğinin sağlanması,
• Güncel teknolojik ve bilimsel gelişmelerin ışığı altında şekillendirilmiş, uygulama ve teoriyi benzer oranlarda içeren derslerin geliştirilmesi,
• Uluslararası ölçekte laboratuvar ve altyapı olanaklarının oluşturulması ve öğrencilerin araştırmalarında yaygın olarak kullanılması, sürekliliğinin sağlanması,
• Öğrencilerin disiplinlerarası çalışma alışkanlığına sahip, ekip çalışmasına yatkın, araştırmacı bireyler olarak yetiştirilmesi,
• Öğrencilerin akademik üretkenliklerini uluslararası bilimsel platformlarda (konferans, sempozyum, çalıştay, seminer vs.) sunabilme ve savunabilmesinin teşvik edilmesi,
• Yurtdışındaki saygın bilimsel kuruluşlar ile ortak araştırma projeleri ile karşılıklı biliminsanı, araştırmacı ve öğrenci değişiminin sağlanması,
• Öğrencilerinin bilimsel üretkenliklerinin ve çıktılarının SCI-Expanded tarafından taranan dergilerde
yayınlanmasının teşvik edilmesi,
programların ana hedeflerini ve vizyonunu oluşturmaktadır.
Araştırma Konuları
• Hesaplamalı Akışkanlar Mekaniği
• Bilgisayar Destekli Biçimsel Modelleme
• Paralel ve Grid Hesaplama
• Paralel Yinelemeli Yöntemler
• Büyük Boyutlu Seyrek Matris Çözümleri
• Yüksek Boyutlu Model Gösterilimi
• İklim ve Atmosfer Modellemesi
• Hesaplamalı Biomekanik
• Hesaplamalı Finans
• Hesaplamalı Nanobilim ve Teknoloji
• Hesaplamalı Kimya
• Hesaplamalı Malzeme Bilimi
• Hesaplamalı Elektromanyetik
• Hesaplamalı Fizik
Araştırma Grupları
Bilgisayım Bilim ve Yönetimleri Koordinatör: Prof. Dr. Metin DEMİRALP Hesaplamalı Akışkanlar Mekaniği Koordinatör: Prof. Dr. M. Serdar ÇELEBİ Hesaplamalı Fizik
Koordinatör: Prof.Dr. Hilmi ÜNLÜ Hesaplamalı Kimya
Koordinatör: Yard. Doç. Dr. F. Aylin KONUKLAR Hesaplamalı Biomekanik
Koordinatör: Prof. Dr. M. Serdar ÇELEBİ Hesaplamalı Elektromanyetik
Koordinatör: Yard. Doç. Dr. Lale TÜKENMEZ-ERGENE İklim ve Atmosfer Modellemesi
Koordinatör: Prof. Dr. Nüzhet DALFES Hesaplamalı Nanobilim ve Teknoloji Koordinatör: Prof. Dr. Mine YURTSEVER Hesaplamalı Finans
Koordinatörler: Prof. Dr. M. Serdar ÇELEBİ Prof. Dr. Burç ÜLENGİN
Başvuru Koşulları
Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik (HBM) Yüksek Lisans ve Doktora programı, mühendislik, tıp ve temel bilimler lisans diplomasına sahip herkese açıktır. Programa girmeye hak kazanan öğrencilerin temel bilgisayar bilgisine, en az bir programlama diline (C, C++, Fortran, Python, Java) hakim ve temel matematik formasyonuna sahip oldukları kabul edilir. Eğer öğrencinin alt yapısı bu önşartları sağlamıyorsa, bu öğrenci programın hazırlık sınıfına dahil edilir.
Programın dili ağırlıklı olarak İngilizce olup her yıl bahar ve güz yarıyılları başında öğrenci kabulü yapılır. Programa yabancı uyruklu öğrenciler de kabul edilmektedir.
Yüksek lisans derecesi ile mezun olan öğrencilere Hesaplamalı Bilim ve Mühendislikte Yüksek Lisans diploması verilir. Doktora derecesi ile mezun olan öğrencilere Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik Doktoru ünvanı verilir.
Başarı Ölçütleri
İTÜ Bilişim Enstitüsü Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik
Lisansüstü Programlarında uluslararası akademik kalite anlayışına uygun başarı ölçütleri tanımlanmıştır.
İTÜ Lisansüstü Eğitim ve Öğretim Yönetmeliği’ndeki koşullara ek olarak, yüksek lisans için uluslararası bir bilimsel toplantıda sunulmak üzere en az bir bildiri kabulü, doktora içinse SCI- Expanded kapsamında taranan bilimsel dergilerde en az bir makale ve uluslararası bilimsel toplantıda sunulmak üzere en az bir bildiri kabulü mezuniyet şartı olarak istenmektedir.
Akademik Kadro
Prof. Dr. M. Serdar ÇELEBİ (Koordinatör) Prof. Dr. Metin DEMİRALP
Yrd. Doç. Dr. F. Aylin KONUKLAR Yrd. Doç. Dr. Lale TÜKENMEZ ERGENE Yrd. Doç. Dr. Murat MANGUOĞLU Yrd. Doç. Dr. Adem TEKİN
Enstitü Dışından Programa Destek Veren Öğretim Üyeleri
Prof. Dr. İbrahim AKDUMAN
Prof. Dr. Hasan DAĞ (Kadir Has Ünv.) Prof. Dr. Nüzhet DALFES
Prof. Dr. Okan ERSOY (Purdue – ABD) Prof. Dr. Muhittin GÖKMEN
Prof. Dr. Erdem İMRAK Prof. Dr. Aydoğan ÖZDEMİR Prof. Dr. Cem SORUŞBAY Prof. Dr. Burç ÜLENGİN Prof. Dr. Hilmi ÜNLÜ
Prof. Dr. Osman YAŞAR (SUNY - ABD) Prof. Dr. Mine YURTSEVER
Doç. Dr. Mustafa BAĞRIYANIK Doç. Dr. Sondan DURUKANOĞLU Doç. Dr. Oktay TAŞ
Yrd. Doç. Dr. Şima ETANER UYAR Yrd. Doç. Dr. Mustafa KAMAŞAK Yrd. Doç. Dr. Melike NİKBAY
Yrd. Doç. Dr. Şule Gündüz ÖĞÜTÜCÜ Yrd. Doç. Dr. Kerem ŞENEL
Olanaklar
• Gelişmiş laboratuvar altyapısı,
• Uluslararası düzeyde araştırma ve eğitim olanakları,
• Uluslararası bilimsel toplantılara katılım desteği,
• Erasmus uluslararası öğrenci değişim programı olanağı,
• Ulusal ve uluslararası bilimsel araştırma projelerinde çalışma olanağı
Laboratuvar Altyapısı
Yüksek Başarımlı Hesaplama Laboratuvarı
MOONSTAR Sunucu Grubu(SUN Solaris 9):
Moonstar;
• 4x900Mhz UltraSparc III Cu, 2GB/CPU Bellek Space;
• 16x1200Mhz ve 12x900Mhz UltraSparc III Cu, 2GB/CPU Bellek STARGATE Sunucusu (SUN Solaris 9):
• 24x2x1064Mhz UltraSparc III Cu, 2GB/CPU Bellek ORION Sunucusu (RedHat AS 4.0 Upd 4.);
• 86 node (256 cpu) Intel® Xeon® CPU , 2GB/CPU Bellek SATURN Sunucusu (CentOS 5.2);
• 19x Pentium 4 (3.2GHz) HP Ultraslim 7600 ve 2GB/CPU, 6 TB disk MARS Sunucusu (RedHat ES 5.2);
• 6.5 TB (MSA1500cs) disk kapasitesi ve Infiniband ağ
• 26x8x 2.66GHz Intel® Xeon® Core®, 2 GB/Core Bellek
• 16x 2.40GHz Intel® Xeon® Core®, 2 GB/Core Bellek
• 16x4x 3.00GHz Intel® Xeon® Core®, 2 GB/Core Bellek Depolama Kaynakları:
• Disk Dizileri
2.6 TB Kapasite (SUN StorEdge T3 Array)
32TB Kapasite (HP SFS20: StorageWorks Disk Array)
• Yedekleme Üniteleri
60x100GB Kaset Kütüphanesi (Sun StorEdge L60) 20x200GB LTO2 Kaset Kütüphanesi (HP MSL8096 LTO 4)
İnce İstemci Laboratuvarı
• 20 kullanıcılı 900-Mhz UltraSPARC III Cu CPU işlemci ve 4GB bellek
PC Laboratuvarları
• (35+1)x Intel® Core 2 Duo® CPU 3Ghz İşlemci ve 2 GB Bellek
• (20+1)x Intel® Core 2 Duo® CPU 3Ghz İşlemci ve 2 GB Bellek
Dersler
Hazırlık HBM501 HBM502E
Güz Yarıyılı Yüksek Lisans HBM511
HBM513E HBM517E HBM519E HBM523E HBM527E HBM597E HBM596 HBM599
Güz Yarıyılı Doktora HBM601E HBM603 HBM605 HBM607E HBM609 HBM697E HBM699
Bahar Yarıyılı Yüksek Lisans HBM 512
HBM 514E HBM 516E HBM 524E HBM 526E HBM 596
Bahar Yarıyılı Doktora HBM 602E
HBM 604E HBM 606 HBM 608E HBM 610E HBM 612E HBM 614E HBM 616E HBM 622E
Temel Bilişim Yazılımları
Introduction to Mathematical Methods CSE
Bilimsel Hesaplama I (Z)
Parallel and Distributed Computing (Z) Numerical Discretization Techniques (S) Numerical Methods For ODEs (S)
Introduction to Computational Finance Theory (S) Finite Elements Method for Electromag. Applications (S) Special Topics in CSE (S)
Seminer I (Z)
Yüksek Lisans Tezi (Z)
Computational Geometry (S)
Öğrenebilen Dizgelerin Eniyilemeli Denetimi (S) Çok Değişkenli Model Gösterimi (S)
Generalized Inverse Techniques in Engineering (S) Saptırım Açılımları ve Uygulamaları (S)
Special Topics in CSE (S) Doktora Tezi (Z)
Bilimsel Hesaplama II (Z)
Parallel Numerical Algorithms and Tools (Z) Scientific Visualization (Z)
Emprical Analysis in Finance (S) Advanced Molecular Modelling (S) Seminer (Z)
Computational Grid Generation (S) Numerical Solutions of PDE’s (S) Eniyileme, Kararlılık ve Gürbüzlük (S) Computational Nanostructure Physics (S)
Fuzzy Deci. Mak. Methods in Computational Science (S) Advanced Computational Methods for Fluids (S)
Large Scale Sparse Matrix Comp. and Eng. Applications (S) Computational Complexity (S)
Linear Prog. Mod. for High Performance Computing (S)
(Z) Zorunlu / (S) Seçmeli
E-POSTA iletisim@be.itu.edu.tr WEB www.be.itu.edu.tr Ayazağa Kampüsü
Maslak-34469, İstanbul
TELEFON FAKS
(212) 285 7194 (212) 285 7073
