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Programma di Dottorato in Systems Science

Coordinatore: Pietro Pietrini

Il Programma di Dottorato in Systems Science si basa sulle competenze che stanno alla base dello sviluppo di modelli quantitativi predittivi per l'analisi dei sistemi economici, tecnologici e sociali. Si occupa di problemi che stanno diventando sempre più rilevanti che riguardano, per esempio, reti intelligenti, reti sociali, comunità intelligenti, città intelligenti, gestione dei flussi migratori e scambi internazionali, analisi dei rischi nei sistemi finanziari globali, sistemi di produzione industriale intelligenti e sostenibili, sistemi sanitari, sistemi logistici e sistemi cyber-fisici, ovvero sistemi costituiti dall'interazione tra sistemi digitali e unità fisiche. Tali tematiche rivestono un ruolo importante nello sviluppo dei settori automobilistico, aerospaziale, chimico, delle infrastrutture, dell'energia, della biomedicina e manifatturiera.

L'obiettivo principale del Programma di Dottorato è aiutare gli allievi a padroneggiare e utilizzare efficacemente gli strumenti metodologici di base e svilupparne di nuovi, all'interno degli specifici ambiti dei due curricula:

Il Programma è quindi caratterizzato dalla natura interdisciplinare del suo approccio innovativo. Gli ostacoli che tradizionalmente dividono i domini della conoscenza sono ampiamente superati affrontando i problemi che sorgono in diversi quadri applicativi - come economia, finanza, industria, sistemi informatici, ecc. - attraverso la varietà di metodologie scientifiche per l'analisi di sistemi derivati dalla fisica, dalle statistiche, econometria, informatica, ingegneria dei sistemi e metodi computazionali.

In particolare, l'offerta formativa del Programma prevede l'utilizzo di strumenti quali l'apprendimento automatico e la ricostruzione di modelli matematici da dati, processi stocastici, statistiche, analisi di rete, analisi di sistemi dinamici, metodi di ottimizzazione numerica, integrazione numerica per equazioni differenziali e econometria ad alta dimensionalità, che è sempre più caratterizzata da componenti computazionali significative e altamente innovative, che consentono lo studio di sistemi estremamente complessi per dimensione o velocità di esecuzione, basati su strumenti per l'analisi dei dati e in particolare dei cosiddetti Big Data. Concentrarsi su questo nucleo di competenze metodologiche generali fornisce sia un'ampia versatilità applicativa sia un vocabolario condiviso per affrontare vari problemi.

Il Programma di Dottorato in Systems Science mira ad arricchire da un lato il programma del curriculum in Computer Science and Systems Engineering, integrando la formazione sul campo con la capacità di analizzare la dimensione socio-economica dei vari problemi, sotto diversi punti di vista, e l'analisi di contesti istituzionali, regolatori e brevettuali. Dall'altro, gli studenti del curriculum in Economics, Networks and Business Analytics acquisiranno una conoscenza più approfondita degli strumenti di algebra lineare, metodi numerici per equazioni differenziali, ottimizzazione, programmazione e controllo di sistemi dinamici, analisi di reti, statistiche e machine learning, e la gestione di grandi database.

Profili in entrata e in uscita

Gli allievi dovrebbero preferibilmente avere una formazione di livello generale in informatica, ingegneria, fisica economica, matematica, statistica o in un campo correlato. Il Programma prepara ad analizzare e risolvere un ampio spettro di problemi altamente complessi con un elevato interesse istituzionale, sociale e industriale, con l'obiettivo primario di identificare soluzioni governative e politiche di intervento efficaci in diversi campi. Le opportunità sono quindi sia in ambito accademico, in varie discipline (ingegneria, informatica, economia e management), sia nel settore pubblico, nei laboratori di ricerca, centri di studio e centri di regolamentazione, nonché nel settore privato (servizi , industria e consulenze professionali).

 

Unità di Ricerca che partecipano al Programma di Dottorato: 

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