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Programma di Dottorato in Systems Science

Programma di Dottorato in Systems Science

Coordinatore: Rocco De Nicola

 

Il Programma di Dottorato in Systems Science fornisce le competenze necessarie per costruire modelli quantitativi e qualitativi per l'analisi dei sistemi economici, tecnologici e sociali. Esempi sempre più importanti di tali sistemi sono le reti elettriche intelligenti, i social network, le comunità intelligenti, le città intelligenti, la gestione dei flussi migratori e degli scambi internazionali, i sistemi finanziari globali, i veicoli autonomi, i sistemi di produzione intelligenti e sostenibili, i sistemi sanitari, i sistemi logistici e molti altri. Un focus del Programma è sulla modellazione, l'analisi, il controllo e la regolazione dei sistemi cyber-fisici e socio-economici, caratterizzati dall'interazione tra responsabili delle decisioni, sistemi digitali e unità fisiche, per la loro rilevanza in molti contesti, come nelle industrie automobilistiche, aerospaziali, chimiche, infrastrutturali, energetiche, finanziarie, sanitarie, digitali e manifatturiere, per citarne alcune. 

Il principale obiettivo educativo del Programma di Dottorato è aiutare gli allievi a padroneggiare e impiegare efficacemente strumenti metodologici di base (modellazione matematica, analisi dei dati, statistica, machine learning, econometria, algoritmi, strumenti software) e potenzialmente svilupparne di nuovi. 

Il Programma si articola in due curricula:

L'intersezione dei curricula a livello di corso fornisce al Programma una natura interdisciplinare e un approccio educativo innovativi. Le barriere che tradizionalmente dividono i domini della conoscenza vengono ampiamente superate affrontando i problemi che sorgono in diversi contesti applicativi - come economia, finanza, industria, sistemi informatici, ecc. - con una varietà di metodologie scientifiche per l'analisi di sistemi derivate da fisica, statistica, econometria, informatica, ingegneria dei sistemi e metodi computazionali. 

In particolare, l'offerta formativa del Programma include l'uso di strumenti come machine learning e ricostruzione di modelli matematici dai dati, processi stocastici, statistica, network analysis, analisi di sistemi dinamici, metodi di ottimizzazione numerica, integrazione numerica di equazioni differenziali ed econometria ad alta dimensionalità, che è sempre più caratterizzata da componenti computazionali significative e altamente innovative. Tali strumenti consentono lo studio di sistemi estremamente complessi per dimensione o velocità di esecuzione e caratterizzati in genere da grandi quantità di dati, i cosiddetti Big Data. L'attenzione alle competenze metodologiche generali di base e al vocabolario condiviso del Programma offre all’allievo una grande versatilità per operare in un'ampia varietà di domini applicativi. 

Grazie alle interazioni tra i suoi due curricula, il Programma di Dottorato in Systems Science da un lato arricchisce gli allievi di Computer Science and Systems Engineering con la capacità di analizzare la dimensione socio-economica dei problemi industriali, da diversi punti di vista, e la loro interazione con istituzioni, aspetti normativi e progettazione del mercato. Dall’altro, gli allievi di Economics, Networks and Business Analytics acquisiscono una conoscenza più approfondita di strumenti tecnici come algebra lineare, metodi numerici per l'ottimizzazione e per la risoluzione di equazioni differenziali, programmazione e controllo di sistemi dinamici, network analysis, statistica e machine learning, analisi dei dati. 

Profili in entrata e in uscita

I futuri allievi dovrebbero avere una formazione universitaria di II livello preferibilmente in informatica, economia, ingegneria, matematica, fisica, statistica o in un ambito correlato. Il programma offre una solida preparazione per analizzare e risolvere un ampio spettro di problemi estremamente complessi con un elevato interesse istituzionale, sociale e industriale, comprese le soluzioni governative e le efficaci politiche di intervento. Le opportunità di lavoro abbondano all'interno del mondo accademico (in varie discipline come ingegneria, informatica, economia e management), nel settore pubblico (laboratori di ricerca, centri di studio e centri di regolamentazione) e nel settore privato (industria, società di consulenza professionale).

 

Collegio dei Docenti

  • Prof. Rocco De Nicola (Professore ordinario di Informatica, Scuola IMT)
  • Prof. Alessandro Abate (Professore ordinario di Verification and Control, University of Oxford)
  • Dott. Alessandro Arduino (Principal Research Fellow, National University of Singapore)
  • Prof. Alberto Bemporad (Professore ordinario di Sistemi di controllo, Scuola IMT)
  • Prof. Ennio Bilancini (Professore ordinario di Economia politica, Scuola IMT)
  • Prof. Guido Caldarelli (Professore ordinario di Fisica teorica, Scuola IMT)
  • Prof. Valerio Capraro (Senior Lecturer di Economia, Middlesex University London)
  • Prof. Luca Cardelli (Royal Society Research Professor, University of Oxford)
  • Prof. Maria Luisa Catoni (Professoressa di Storia dell'arte antica e Archeologia, Scuola IMT)
  • Dott. Gabriele Costa (Ricercatore in Sicurezza informatica, Scuola IMT)
  • Prof. Irene Crimaldi (Professore associato in Statistica, Scuola IMT)
  • Prof. Tiziana Di Matteo (Professore ordinatio di Econofisica, King’s College London)
  • Prof. Giorgio Stefano Gnecco (Ricercatore in Ricerche operative, Scuola IMT)
  • Prof. Nicola Lattanzi (Professore ordinario di Gestione aziendale, Scuola IMT)
  • Prof. Marco Paggi (Professore ordinario di Meccanica strutturale, Scuola IMT)
  • Prof. Pietro Panzarasa (Docente di Teoria e comportamento organizzativi, Queen Mary College London)
  • Dr. Luca Polonio (Ricercatore in Psicologia generale, Scuola IMT)
  • Dr. José A. Reinoso Cuevas (Ricercatore in Meccanica strutturale, Universidad De Sevilla)
  • Prof. Massimo Riccaboni (Professore ordinario di Economia e Management, Scuola IMT)
  • Dott. Armando Rungi (Ricercatore in Economia applicata, Scuola IMT)
  • Prof. Francesco Serti (Professore associato di Economia, Scuola IMT)
  • Prof. Mirco Tribastone (Professore associato di Informatica, Scuola IMT)
  • Prof. Luca Viganò (Professore di Informatica, King’s College London)
  • Dott. Mario Zanon (Ricercatore in Sistemi di controllo, Scuola IMT)

Corsi