Rólunk

1.sz. program: Bionika, bioinspirált hullámszámítógépek, neuromorf modellek

A bionika négy diszciplínáris alapja: molekuláris biológia, elektromágnesség és fotonika, beleértve a kvantum elektrodinamikát, idegtudományi alapok, számítástechnika-elektronika alapjai. Ezek együttesére támaszkodva készülnek azok az eszközök és eljárások, melyek a bionika termékválasztékát jelentik. Ezek tervezése kulcsfontosságú. Jelenleg ezek főleg az alábbiak: laboratórium egy chipen, biológiai térképalkotó eszközök, bionikai interfészek, protézisek, elektromágneses hullámokkal végzett diagnosztika és terápia, testbe épített bionikai szimbiózisok szív és agyi pacemakerek, drog delivery beépített eszközök, stb.. Mindebben fontos lehet az élő sejtek és a mesterséges hullámok és elektromágneses terek interakciója. Klasszikus és szerkezeti bioinformatika, proteomika.
Az érzékelés , számítás navigáció és beavatkozás mesterséges eszközei, melyben a biológiai működés inspiráló. A megvalósítás része elehet egy érzékelő hullámszámítógép.
Az idegrendszerek egyes részeinek kvantitatív , neuromorf modellezése, mérésekkel való validálása.

Az 1. sz. programban kötelező az élő rendszerek információtechnikájának tanulása.

Ezt tükrözi az alábbi szigorlati program is: A szigorlat 3 tárgyból áll, egy fő tárgyból és két melléktárgyból. A fő tárgy a program fő tárgya, az egyik melléktárgy az idegtudomány területéről, a másik a doktori témákból választandó.

  • Fő tárgy:
    • Celluláris és analogikai hullámszámítógépek:
      • Fejezetek a nemlineáris téridőbeli dinamika és kibontakozó számítások témaköréből
      • Infobionikai modellek és protézisek
  • Melléktárgy: a korábban felvehető tárgyak valamelyikéből, szélesebb kitekintéssel.
  • Melléktárgy az idegtudományból:
    • Az idegrendszer funkcionális felépítése,
    • a neuron működése (ioncsatornák, membrán potenciál, stb) 
    • a szinaptikus ingerátvitel 
    • az idegrendszer funkcionális felépítése 
    • a retina és a látórendszer vagy egy másik érzékelő modalitás 
    • multimodális fúzió

A Doktori Iskola neurobiológus és orvos doktoranduszai az idevonatkozó melléktárgyait a jelen program tárgyaiból vagy a Semmelweis Egyetem doktori szintű tárgyaiból vehetik fel, a fő és melléktárgy esetükben megfordított.

2. sz. program: Kilo-processzoros chipekre épülő számítástechnika, érzékelő és mozgató analogikai számítógépek, virtuális celluláris számítógépek

A 2. sz. program az érzékelők, processzorok, memóriák, átviteli eszközök és megjelenítők, illetve az ezekből felépített rendszerek fizikai működésének megértésére és tervezési módszereinek fejlesztésére készít fel, különös tekintettel a nanoelektronikai eszközökből felépített és a molekulákból szintetizált rendszerekre.

Beleértjük a 80-180 nanométeres CMOS integrált áramkörök tervezési kérdéseit is.

A rendszerek architektúrája a 2. Programban is celluláris általában, illetve ezt kiegészítő klasszikus processzor, az eszközök matematikai modelljei a nano tartományban és a molekulák világában is nemlineárisak, így a "Celullar Nonlinear Network" (CNN) paradigma fontos szerepet játszik a 2. Programban is.

A program az új eszközök fizikájára építve az integrált rendszerek tervezési módszereinek kutatását tekinti fő célkitűzésének. A fizikai alapok a nano tartományban túllépnek a klasszikus fizika keretein és a kvantumeffektusok szerepe alapvető. Ezért az elektromágneses térelméleten és a szilárdtest-fizikán túl a kvantumfizikai és a kvantumkémiai alapokban és a hozzájuk kapcsolódó techno­lógiákban is jártasságot kell szerezni.

A nanotechnológiák elektronikai alkalmazása új távlatokat nyit a molekuláris biológia információs rendszereiből elleshető elvek elektronikai megvalósítása előtt is. A kvantumeffektusok sikeres kézbentartása pedig felvillantja a kvantumszámí­tógépek megvalósításának lehetőségét.

  • A 2. program fő tárgyai:
    • Analogic Cellular Wawe Computing / Analogikai celluláris hullám számítógépek/
    • Parallel Computer  Architectures / Párhuzamos számítógép architektúrák 
    • Sensing and sensor technologies,/ Az érzékelés és érzékelők technológiája/
  •  Kötelező melléktárgy:
    • Foundations of nanotechnology and molecular electronics /A nanotechnológia és a molekuláris elektronika alapjai
  • Választható melléktárgyak:
    • Circuit Theory / Áramkörelmélet/
    • Physics of Information Technology / Az információs technológia fizikája/
    • Realizability of Quantum Computers / Kvantumszámítógépek/
    • Quantum Optics and Its Applications / Kvantumoptika és alkalmazásai/
    • Továbbá a doktorandusz témájához kapcsolódó egyéb tárgyak

A szigorlat három tárgyból egy fő-, és két melléktárgyból áll. Az előadások és a szakirodalom nagyrészt angol nyelvűek.

3. sz. program: Az elektronikai és optikai eszközök megvalósíthatósága, molekuláris és nanotechnológiák, nanoarchitektúrák, nanobionika diagnosztikai és terápiás eszközei

A 3. sz. program az érzékelők, processzorok, memóriák, átviteli eszközök és megjelenítők, illetve az ezekből felépített rendszerek fizikai működésének megértésére és tervezési módszereinek fejlesztésére készít fel, különös tekintettel a nano elektronikai eszközökből felépített és a molekulákból szintetizált rendszerekre.

A rendszerek architektúrája a 3. programban is elsősorban, de nem kizárólagosan celluláris, az eszközök matematikai modelljei a nano tartományban és a molekulák világában is nemlineárisak, így a ,,Cellular Nonlinear Network'' (CNN) paradigma fontos szerepet játszhat a 3. programban is.

A program az információs technológia és a bionika új eszközeinek fizikájára és az áramkörök elméletére építve az integrált rendszerek tervezési módszereinek kutatását tekinti fő célkitűzésének, különös tekintettel a tervezést segítő modellező és szimulációs algoritmusokra. E szakterületen az elméleti villamosságtan és az anyagtudományi alapokon túl fontosak a kvantumelektrodinamika műszaki alkalmazásai is.

Célkitűzésünk, hogy az újonnan elterjedő sokprocesszoros architektúrák alkalmazását segítő programrendszereket és a mérnöki tervezést megalapozó algoritmusokat dolgozzunk ki. Feladatunknak tekintjük, hogy a nano-technológiák és krio-technológiák új lehetőségeit az újonnan kibontakozó áramkörelmélet (Circuit QED) művelésével előmozdítsuk. Ezzel az információs technológiában az új szenzorrendszerek, a  kriptográfia valamint az új elven működő számítógépek és kvantum-processzorok megvalósíthatóságáról juthatunk új ismeretekhez, A bionika területén a műszaki kvantumelektrodinamika művelése elősegíti a et a kvantum-biológia nyitott kérdéseinek megértését.

  • A 3. sz. program fő tárgyai:
    • Physics for Information Technology
    • Physics for Molecular Biology
  • A 3. sz. Program melléktárgyai:
    • Circuit Theory / Áramkörelmélet/
    • Realizability of Quantum Computers / Kvantumszámítógépek/
    • Quantum Optics and Its Applications / Kvantumoptika és alkalmazása
    • Spin 1/2 Quantum Systems: Dynamics and Circuit
    • Bio-electromagnetism and Complexity
    • Introduction to Nanotechnology

A szigorlat 3 tárgyból, egy fő tárgy és két melléktárgyból áll. (Az előadások és a szakirodalom nagyrészt angol nyelvűek.)

4. sz. program: Humán nyelvtechnológiák, mesterséges értés és távjelenlét

Ebben a programban a jelzett témakörök közös jellemzője az emberi percepció és a kognitív képességek bekapcsolása a távközlési, nyelvtechnológiai és különböző megértési problémák algoritmikus megoldásába. A nyelvtechnológiának mindkét fontos ágával foglalkozunk: az emberi nyelven készült információk hatékony feldolgozásával, mind az emberi nyelvprodukció és nyelvértés olyan kognitív aspektusaival, melyek javarészt kívül esnek a mai nyelvtechnológia fókuszában elhelyezkedő területeken. Ez utóbbi területen megpróbáljuk a karunkon folyó más kutatások eredményeit is lehetőségeinkhez mérten integrálni (párhuzamos feldolgozás, agykutatás, bioinformatika stb.) A két fő nyelvtechnológiai kutatási irány karunkon a zajos szövegek (javarészt orvosi leletek, klinikai beteglapok) automatikus feldolgozása egy későbbi intelligens kognitív reprezentáció létrehozásának irányában, illetve az emberi szövegfeldolgozás pszicholingvisztikailag motivált modelljének gépi megvalósítása.

  • A 4. program fő tárgyai:
    • Foundations of human language technologies (A humán nyelvtechnológia alapjai)
    • Foundations of telepresence in local and global scale (A távjelenlét alapjai lokális és globális méretekben)
  •  A tipikus melléktárgyak (választhatók):
    • Main concepts and constructs in programming languages (A programozási nyelvek fő elvei és eszközei)
    • Tools and resources in human language technologies (A nyelvtechnológia eszközei és nyersanyagai)
    • Neural network and AI methods (Neurális hálózatok és MI módszerek)
    • Analogic cellular wave computing (Analogikai celluláris hullám-számitógépek)
    • Sensing and sensor technologies (Az érzékelés és érzékelők technológiája)

A szigorlat 3 tárgyból ─ egy főtárgyból és két melléktárgyból ─ áll. Az előadások és a szakirodalom nagyrészt angol nyelvűek.

5. sz. program: Gépjármű fedélzeti navigációs rendszerek kutatása

  • A program fő tárgyai:
    • Analogic Cellular Wawe Computing / Analogikai celluláris hullám számítógépek/
    • Parallel Computer Architectures / Párhuzamos számítógép architektúrák
    • Sensing and sensor technologies,/ Az érzékelés és érzékelők technológiája/
  • Kötelező melléktárgy:
    • Neurobiológia
  • Választható melléktárgyak:
    • Circuit Theory / Áramkörelmélet/
    • Physics of Information Technology / Az információs technológia fizikája/
    • Realizability of Quantum Computers / Kvantumszámítógépek/
    • Quantum Optics and Its Applications / Kvantumoptika és alkalmazásai/
    • Továbbá a doktorandusz témájához kapcsolódó egyéb tárgyak

A doktori szigorlat három tárgyból: egy fő-, és két melléktárgyból áll. Az előadások és a szakirodalom nagyrészt angol nyelvűek.

A Doktori Iskola oktatói, témavezetői

  • 1. számú program
    • Vezetője: Pongor Sándor, MTA külső tagja
    • Csercsik Dávid, PhD
    • Erdő Franciska, PhD
    • Erőss Loránd, MD, PhD
    • Freund Tamás, MTA rendes tagja
    • Gáspári Zoltán, PhD
    • Gyöngy Miklós, PhD
    • Hámori József, MTA rendes tagja
    • Horváth András, PhD
    • Iván Kristóf, PhD
    • Kalló Imre, MD, PhD
    • Karmos György, orvostudomány kandidátusa
    • Liposits Zsolt, MTA Doktora
    • Szederkényi Gábor, MTA Doktora
    • Ulbert István, PhD
    • Závodszky Péter, MTA rendes tagja
  • 2. számú program
    • Vezetője: Szolgay Péter, MTA Doktora
    • Cserey György, PhD
    • Földesy Péter, PhD
    • Garay Barnabás, MTA doktora
    • Horváth András, PhD
    • Karacs Kristóf, PhD
    • Kiss András, PhD
    • Kolumbán Géza, MTA Doktora
    • Kovács Ferenc, MTA Doktora
    • Laczkó József, PhD
    • Nagy Zoltán, PhD
    • Oláh András, PhD
    • Rásonyi Miklós, PhD
    • Rekeczky Csaba, PhD
    • Ruszinkó Miklós, MTA Doktora
    • Szederkényi Gábor, MTA Doktora
    • Vágó Zsuzsanna, PhD
    • Zarándy Ákos, MTA Doktora
  • 3. számú program
    • Vezetője: Csurgay Árpád, MTA rendes tagja
    • Bársony István, MTA l. tagja
    • Földesy Péter, PhD
    • Gyöngy Miklós, PhD
    • Iván Kristóf, PhD
    • Kovács Ferenc, MTA doktora
    • Rekeczky Csaba, PhD
    • Rózsa József Balázs, PhD
    • Szolgay Péter, MTA doktora
    • Zarándy Ákos, MTA Doktora
  • 4. számú program
    • Vezetője: Prószéky Gábor, MTA doktora
    • Feldhoffer Gergely, PhD
    • Friedler Ferenc, MTA Doktora
    • Karacs Kristóf, PhD
    • Kolumbán Géza, MTA Doktora
    • Oláh András, PhD
    • Takács György, műszaki tudományok kandidátusa
  • 5. számú program:
    • Vezetője: Rekeczky Csaba, PhD
    • Benedek Csaba, PhD
    • Cserey György, PhD
    • Horváth András, PhD
    • Szolgay Péter, MTA Doktora
    • Zarándy Ákos, MTA Doktora

A Doktori Iroda vezetője:

  • Vida Tivadarné PhD
    • • telefon: 06-1 886-4702
    • • email: doktori.iroda@itk.ppke.hu

Hallgatóknak

  • A doktoranduszok előírt tanítási gyakorlatáról: a képzés első két éve alatt legalább 20 kredit pontot kell teljesíteni, ez heti 4 óra tanítási kötelezettség.

A témavezető javaslatára minden félévben a hallgatók egyéni tanrendjét a Doktori Iskola Tanácsa hagyja jóvá.

Végzősöknek
• Minimális publikációs követelmény legalább két, a szakterület elismert nemzetközi referált idegen nyelvű folyóiratában megjelent cikk.
• Egy középfokú angol, és egy alapfokú, a tudományág műveléséhez szükséges idegen nyelvből megszerzett nyelvvizsga a fokozatszerzés előfeltétele.
• A doktori szigorlat az abszolutórium megszerzése és a szigorlati bizottság összeállítása után 3 éven belül tehető le.
• Az abszolutórium kiállításának napjától számított 3. év végéig van mód a disszertáció benyújtására.
• A disszertáció sikeres nyilvános vitáját követő első Egyetemi Doktori Habilitációs Tanács határoz a sikeres fokozatszerzésről.
• Nyilvános doktori avatást évente egyszer, a Pázmány-napon szervezünk.

x