Arvutite ja infoteaduste doktorikraad

Lisateavet selle kohta, kuidas RIT koroonaviiruse kriisiga võitleb, leiate siit

Ülevaade

Teaduskraad, mis on loodud sõltumatute teadlaste, tipptasemel teadlaste ja hästi ettevalmistatud õpetajate tootmiseks, saab kasu maailmatasemel õppejõududest, mitmekesistest akadeemilistest pakkumistest ja kaasaegsetest rajatistest, kui tuvastate ja uurite väljakutseid arvutuses ja väljaspool seda.

Arvutiteaduste ja infoteaduste doktorikraad on teaduskraad, mille eesmärk on saada sõltumatuid teadlasi, tipptasemel teadlasi ja hästi ettevalmistatud õpetajaid. Te teete nii fundamentaalseid kui ka rakendusuuringuid, et lahendada erinevaid ja olulisi väljakutseid andmetöötluses ja väljaspool seda ning saada kasu maailmatasemel õppejõududest, mitmekesistest akadeemilistest pakkumistest ja kaasaegsetest rajatistest. Meie lõpetajad on valmis silma paistma nii arvuti- kui ka interdistsiplinaarses keskkonnas akadeemilises ringkonnas, valitsuses ja tööstuses.

Arvutus- ja infoteaduste doktoriõppeprogramm toob välja kaks Golisano arvuti- ja infoteaduste kolledži kõige unikaalsemat omadust: selle programmipakkumiste ulatus ja teaduslik keskendumine tegelike probleemide lahenduste leidmisele, tasakaalustades teooriat ja praktikat.

Programm keskendub küberinfrastruktuuri teoreetilistele ja praktilistele aspektidele, mida rakendatakse mitme valdkonna spetsiifiliste probleemide suhtes. See on segu interdistsiplinaarsetest andmetöötlusvaldkondadest ja valdkondadevahelistest valdkondadest.

Küberinfrastruktuur

Küberinfrastruktuur (CI) on riistvara, andmete, võrkude ja digitaalselt lubatud andurite igakülgne integreerimine, et pakkuda tarkvara, vahevara teenuseid ja tööriistu turvaliste, tõhusate, usaldusväärsete, juurdepääsetavate, kasutatavate ja koostalitlusvõimeliste komplektide jaoks. Doktorikraadil on esmatähtis roll elutähtsate teadusuuringute valdkonnas, pakkudes teadus- ja insenerikogukondadele inimkeskseid tööriistu. Need tööriistad ja teenused keskenduvad sellistele valdkondadele nagu suure jõudlusega andmetöötlus, andmete analüüs ja visualiseerimine, küberteenused ja virtuaalsed keskkonnad ning õppimine ja teadmiste haldamine.

Valdkondadevahelised teadmised

On kolm distsiplinaarset arvutusteadmiste valdkonda: infrastruktuur, suhtlemine ja informaatika.

Infrastruktuur hõlmab riistvara, tarkvara (nii süsteemitarkvara kui ka rakendused), sidetehnoloogia ja nende integreerimise arvutisüsteemidega rakenduste kaudu. Keskendutakse nende elementide parimale korraldusele, et pakkuda optimaalseid arhitektuurilisi lahendusi. Riistvaraliselt sisaldab see süsteemitasemel disaini (nt kiibil süsteemil töötavate lahenduste jaoks) ja nende ehitusplokikomponente. Tarkvaraliselt hõlmab see kõiki süsteemide ja rakenduste tarkvaraarenduse aspekte, sealhulgas spetsifikatsioonide ja kujunduskeeli ning standardeid; valideerimine ja prototüüpimine ning mitmemõõtmeline teenuse kvaliteedi juhtimine; tarkvaratooteliinid, mudelipõhised arhitektuurid, komponendipõhine arendus ja domeenispetsiifilised keeled; ja toodete hindamine, jälgimine ja järelevalve. Side alateema sisaldab andurivõrke ja -protokolle; aktiivsed, traadita, mobiilsed, konfigureeritavad ja kiired võrgud; võrgu turvalisus ja privaatsus, teenuse kvaliteet, töökindlus, teenuste avastamine ja integreerimine ning võrkude ühendamine heterogeensetes võrkudes. Süsteemi tasandil on vastavuse ja sertifitseerimisega seotud probleeme; süsteemi töökindlus, tõrketaluvus, kontrollitav kohanemisvõime ja ümberkonfigureeritavad süsteemid; reaalajas, ennast kohandavad, iseorganiseeruvad, autonoomsed süsteemid. Mõned selles valdkonnas saadaval olevad erialad on võrgud ja turvalisus, digitaalsed süsteemid ja VLSI, tarkvara kujundus ja tootlikkus ning süsteemitarkvara.

Interaktsioon viitab teemadele, mis on seotud kahe või enama (inimese või arvutusliku) üksuse koosmõjuga, mis mõjutavad üksteist ja töötavad koos, kui tehnoloogia seda võimaldab. See hõlmab mitut alateemat, mis on seotud inimeste ja tehnoloogia suhtlemisega ja liidesega. Kõiki neid valdkondi läbib mitu ühist niiti, millest paljud toetuvad suuresti ja tuginevad sotsiaal- ja käitumisteaduste alustaladele, pannes rõhku inimeste ja sotsiaalsete / organisatsiooniliste nähtuste mõistmisele. Teatud määral järgivad need valdkonnad koostoime kavandamisel inseneri lähenemist, mille puhul lahendused põhinevad uurimistööst ja praktikast tulenevatel reeglitel ja põhimõtetel, kuid vajavad analüüsi, mis ületab analüütilise lähenemise. Sellest vaatenurgast saab lahendusi mõõta ja hinnata eesmärkide ja kavandatud tulemuste suhtes. Kuigi praktikas on tõhusus ja tulemuslikkus sageli nende valdkondade märksõnad, kohtub teadus arvutiga ka kunstiga. Loominguline kujundus ning tundlikkus inimese vajaduste ja esteetika suhtes on kriitilise tähtsusega. Mõned selles valdkonnas saadaval olevad erialad on inimese ja arvuti suhtlemine, arvutipõhised juhendamissüsteemid ja juurdepääsutehnoloogiad.

Informaatika on arvutuslike / algoritmiliste tehnikate uurimine, mida rakendatakse andmemahukate süsteemide haldamisel ja mõistmisel. See keskendub andmete hõivamisele, säilitamisele, töötlemisele, analüüsimisele ja tõlgendamisele. Teemad hõlmavad algoritme, keerukust ja avastamise informaatikat. Andmete salvestamine ja töötlemine nõuab modelleerimise, salvestamise ja otsimise tööriistade ja tehnikate uurimist. Analüüs ja mõistmine nõuavad andmete sümboolse modelleerimise, simuleerimise ja visualiseerimise tööriistade ja tehnikate väljatöötamist. Suurte andmehulkade haldamise suurenenud keerukus nõuab arvutamise põhialuste paremat mõistmist. Need põhialused hõlmavad keerukust, arvutamise, kommunikatsiooni, krüptograafia olemuslike piiride määramise teooriat ning algoritmide kavandamist ja analüüsi optimaalsete lahenduste saamiseks tuvastatud piirides. Mõned selles valdkonnas pakutavad erialad on põhiinformaatika, avastusinformaatika ja intelligentsed süsteemid.

Interdistsiplinaarsed valdkonnad

Programm keskendub domeenispetsiifilisele andmetöötlusele või andmetöötlus- ja mittetöötavate erialade interaktsioonidele teaduse, tehnika, meditsiini, kunsti, humanitaarteaduste ja äri valdkondades. Domeeni-spetsiifilise arvutusmeetodi kasutamisega rakendatakse selles programmis läbiviidud uuringuid arvutus- ja infoteaduse põhimõtete rakendamisel probleemide lahendamisel rakendusvaldkondades, mis jäävad väljapoole traditsioonilist infotehnoloogiat. Uurimisnõue hõlmab küberinfrastruktuuri põhikontseptsioone, mis on vajalikud teaduse avastamise ja tootearenduse edendamisel valdkondadevahelistes valdkondades.

Aktiivsed uurimisvaldkonnad

Arvutamine

• Algoritm ja teooria
• Tehisintellekt ja masinõpe
• Suhtlemine ja võrgustumine
• Arvutinägemine ja mustrite tuvastamine
• Andmehaldus ja analüüs
• Haridusuuringud
• Mängu disain
• Graafika ja visualiseerimine
• Inimese ja arvuti interaktsioon
• Loomuliku keele töötlemine
• Läbiv ja mobiilne andmetöötlus
• Programmeerimiskeeled
• Turvalisus ja privaatsus
• Tarkvaraarendus

Domeenirakendused

• Juurdepääsetavus ja kaasatus
• Biomeditsiiniline andmetöötlus
• Kognitiivsed teadused
• Arvutuslik astrofüüsika
• Arvutuslik finantseerimine
• Geograafiline infosüsteem
• Pildindus ja pildiinformaatika
• Teenindusteadused
• Sotsiaalne andmetöötlus

Õppekava

Programm nõuab vähemalt 60 ainepunkti, mis ületab küpsustunnistuse taseme, mis koosneb magistritaseme kursuste tööst, sealhulgas seminaril osalemisest ja uurimistöö ainepunktidest.

Nõutavad kursused

Õpilased täidavad 18 ainepunkti tundi vajalikke siht- ja põhilisi valikaineid ning 2 ainepunkti tundi õpetamisoskuste kursusi.

Valikained

Valikkursused pakuvad üliõpilase väitekirja uurimisvaldkonna sihtasutuse toetust. Need kursused pärinevad küberinfrastruktuuri kursustest, domeenikursustest ja muudest valikainetest.

Väitekiri ja uurimustöö

Õpilased peavad läbi viima originaaluuringuid, mis viivad eelretsenseeritud väljaanneteni.

Hinnangud

Iga õpilane peab sooritama kolm hindamiseksamit järgmises järjekorras:

• Uurimispotentsiaali hindamine: kvalifikatsioonieksam
  Pärast esimest aastat lõpetatud hindamine hindab uurimisülesandeid, millega õpilased on programmis esimesel aastal töötanud. Selle hinnangu läbimine võimaldab üliõpilastel jätkata doktoriõppes.
• Lõputöö ettepaneku kaitsmine: kandideerimise eksam
  See on suuline eksam, mis sooritatakse pärast lõputöö ettepaneku kirjutamist. Ametlik vastuvõtt kandideerimiseks antakse pärast teaduspotentsiaali hindamise nõude edukat täitmist ja uurimistöö ettepaneku kinnitamist lõputöökomisjoni poolt. Väitekirjakomisjonis on vähemalt neli liiget, sealhulgas üliõpilase nõunik.
• Väitekirja kaitsmine
  See on lõpueksam. Lõputöö kaitsmine hõlmab lõputöö komisjoni ja valikulist välislugejat väljastpoolt RIT-i. Eksam koosneb lõputöö ametlikust suulisest esitlusest üliõpilase poolt, millele järgneb kuulajate küsimus.

Uurimine

Meie õppejõud ja üliõpilased viivad läbi uuringuid, et muuta meie elu-, töö- ja suhtlemisviisi, keskendudes nii uudsele andmetöötlustehnoloogiale kui ka sellele, kuidas andmetöötlus saab toetada, hõlbustada, võimaldada ja inspireerida edusamme muudes valdkondades.

• Tehisintellekt
• Andmeteadus
• HCI ja juurdepääsetavus
• Tarkvaraarendus
• Turvalisus ja privaatsus
• Süsteemid
• teooria