MSc en physique et physique computationnelle (CompuPhys)

Informations générales

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Description du programme

Le Master CompuPhys propose un programme complet en physique fondamentale (physique quantique, interaction lumière-matière, physique de la matière condensée), en méthodes de simulation numérique et en informatique. Les applications concrètes à la physique de la vie, à l'astrophysique, à la physique de l'atmosphère et de l'environnement, ainsi qu'à l'information quantique, sont étudiées dans le programme de formation. Une grande partie du programme est consacrée aux méthodes d’apprentissage actif (apprentissage basé sur la pratique, apprentissage par projet, apprentissage par problème et classe inversée) et à l’utilisation d’outils numériques. L'objectif du programme de maîtrise est de former des physiciens hautement qualifiés aux méthodes numériques, des programmeurs spécialisés dans la simulation numérique de systèmes physiques et des scientifiques spécialisés dans les données physiques issues de capteurs et de réseaux de dispositifs physiques.

Description du programme

Le master en physique et physique computationnelle (CompuPhys) offre une formation en physique fondamentale et méthodes de calcul. Les domaines scientifiques étudiés concernent la physique des interactions matière et lumière-matière, les simulations numériques et le big data pour les systèmes physiques. Le programme de formation a deux objectifs: former des physiciens de haut niveau aux méthodes informatiques capables de s'adapter à toute évolution et perturbation futures induites par les technologies numériques; et former un ingénieur numérique hautement qualifié en physique capable d'intégrer une équipe de recherche dans une université ou un institut de recherche académique, un département R&D de l'industrie afin de mettre en relation des ingénieurs informaticiens avec des physiciens des autres spécialités.

Les approches numériques sont utilisées transversalement dans tous les domaines de la physique, ce qui permet de traiter plusieurs domaines au cours de la formation: matière condensée, physique moléculaire, spectroscopie, information quantique, physique théorique, astrophysique, physique du vivant, physique atmosphérique. Cet objectif est atteint par des cours théoriques, mais aussi par la grande partie de l’enseignement organisé sous forme de projets numériques ou d’apprentissage par problèmes. Ces projets numériques (un par semestre), les cours par activités d’apprentissage par problèmes et les stages sont adaptés à chaque étudiant en ce qui concerne son projet professionnel et ses intérêts personnels, ce qui permet une spécialisation dans un domaine spécifique de la physique ou un approfondissement des compétences numériques. .

Concernant les compétences numériques, le programme de formation implique à la fois les aspects big data et les méthodes de simulation numérique, afin de couvrir l'ensemble des approches informatiques: simulations ab initio; collecte, traitement et analyse des données physiques; comparaison des résultats d'observation et d'expérience avec des modèles numériques de référence. Le développement des industries numériques nécessite des scientifiques de données spécialisés dans les données collectées à partir de capteurs physiques et / ou de réseaux de dispositifs physiques. C'est le cas par exemple de l'internet des objets, de la e-santé (avec également l'utilisation de la physique des compétences de la vie), et de l'analyse des données climatiques. Dans les domaines de la recherche scientifique fondamentale comme en astrophysique où les données d'observation sont traitées, les simulations numériques jouent un rôle fondamental. Dans de nombreuses industries et recherches scientifiques, des simulations numériques sont effectuées comme par exemple dans les industries des matériaux, dans les industries pharmaceutiques (où les simulations de dynamique moléculaire sont utilisées pour rechercher de nouvelles molécules actives ou pour améliorer l'efficacité d'une molécule active), dans les industries aérospatiales et dans les recherches en mécanique céleste, et en physique théorique (mécanique quantique fondamentale et relativité générale).

Le programme de master comprend également une formation concernant les outils des systèmes dynamiques et les théories des réseaux qui sont à l'intersection de la science des données et de la science de la simulation numérique. Ce dernier présente une application universelle des systèmes physiques aux systèmes sociaux. De plus, le programme de maîtrise comprend une formation en théorie de l'information quantique. Certaines technologies quantiques sont aujourd'hui en expansion et l'informatique quantique est certainement l'avenir de l'industrie numérique. Le programme de master en physique et physique informatique veut se former aux technologies supérieures actuelles (simulations numériques, big data) et préparera les étudiants aux technologies à venir (informatique quantique).

Pour atteindre ces objectifs, le programme de formation est organisé en trois blocs scientifiques (physique quantique, interaction lumière-matière, physique de la matière condensée), trois blocs techniques (simulations numériques et systèmes dynamiques, algorithmique et programmation, big data) et deux blocs de compétences générales (humanités numériques, projets numériques & activités de stage). De plus, certaines activités facultatives externes sont proposées aux étudiants, comme des séminaires scientifiques organisés par les laboratoires partenaires, un stage de techniques d'observation astronomique, ou la participation à un hackathon eHealth par exemple.

Curriculum

Maître 1

Semestre S7

  • Physique quantique (4 ECTS, 30 heures de cours / exercices, 10 heures de pratique)
  • Physique de la matière condensée (4 ECTS, 22 heures de cours / exercices, 18 heures de pratique)
  • Physique statistique (4 ECTS, 30 heures de cours / exercices, 10 heures de pratique)
  • Algorithmique et programmation: Python, Fortran, Matlab (5 ECTS, 12 heures de cours / exercices, 39 heures de pratique)
  • Traitement du signal, statistiques et Big Data (5 ECTS, 23 heures de cours / exercices, 24 heures de pratique)
  • Soft Skills 1: communication & déontologie (3 ECTS, 18 heures)
  • Anglais ou français (3 ECTS, 24 heures)
  • Projet numérique 1 (2 ECTS, 2 semaines)

Semestre S8

  • Optique quantique et interaction lumière-matière (4 ECTS, 40 heures de cours / exercices)
  • Laser Physics (4 ECTS, 31 heures de cours / exercices, 9 heures de pratique)
  • Spectroscopie moléculaire (4 ECTS, 40 heures de cours / exercices)
  • Physique de la matière condensée (4 ECTS, 31 heures de cours / exercices, 9 heures de pratique)
  • Simulations numériques et systèmes dynamiques (4 ECTS, 15 heures de cours / exercices, 25 heures de pratique)
  • Bases de données SQL (1 ECTS, 3 heures de cours / exercices, 6 heures de pratique)
  • Soft Skills 2: sécurité numérique, droits numériques, production en groupe, usine de logiciels, épistémologie (3 ECTS, 18 heures)
  • Projet numérique 2 et projet de laboratoire (6 ECTS, 2 jours par semaine)

Maître 2

Semestre S9

  • Optique quantique (4 ECTS, 40 heures de cours / exercices)
  • Physique quantique (4 ECTS, 18 heures de cours / exercices, 22 heures de travaux pratiques)
  • Spectroscopie appliquée: sciences atmosphériques et astrophysique (4 ECTS, 34 heures de cours / exercices, 6 heures de pratique)
  • Simulations numériques, analyse de systèmes dynamiques et de réseaux (6 ECTS, 30 heures de cours / exercices, 35 heures de pratique)
  • Capteurs de traitement des données astronomiques et d'imagerie (2 ECTS, 9 heures de cours / exercices, 6 heures de pratique)
  • Apprentissage Machine (1 ECTS, 10 heures de pratique)
  • Programmation parallèle et GPU, calcul multi-physique (3 ECTS, 9 heures de cours / exercices, 21 heures de pratique)
  • Anglais ou français (3 ECTS, 18 heures)
  • Projet numérique 3 (3 ECTS, 1 jour par semaine)

Semestre S10

  • Stage en laboratoire ou en entreprise (30 ECTS, 5 mois)

(L’enseignement pratique consiste en activités informatiques).

Perspectives de carrière

Après le master, les étudiants peuvent postuler aux emplois d'ingénieur en informatique, de programmeur-physicien spécialisé en simulations numériques, de physicien en informatique. Ils peuvent intégrer à l’émission du programme un département technique d’une entreprise, un laboratoire universitaire d’une université ou un institut de recherche public. Ils peuvent également avoir la possibilité de préparer un doctorat. thèse en physique dans un laboratoire académique.

Conditions d'entrée

Les étudiants candidats doivent être titulaires d'un baccalauréat en physique, d'un baccalauréat spécialisé en physique et mineure en mathématiques, en informatique ou en chimie, ou d'un baccalauréat spécialisé en mathématiques ou en informatique et d'une mineure en physique. TOEIC de niveau B2 (ou équivalent) en anglais et des connaissances pratiques en informatique sont nécessaires.

Procédure de demande

IMPORTANT:

TOUTES les demandes doivent être faites via le site Web mentionné ci-dessus , que vous veniez d'un pays européen, d'un pays Campus France ou de tout autre pays dans le monde. Les candidatures ne doivent PAS être déposées sur le site Campus France car notre université n'est pas connectée à la plateforme Campus France.

Une fois sélectionné uniquement:

  • les étudiants venant d'un pays Campus France: vous devrez effectuer votre demande de visa sur le site Internet «Etudes en France» suivant la 3ème option «Je suis accepté». Téléchargez ici le guide avec les instructions à suivre pour la procédure Campus France
  • étudiants venant de tout autre pays: vous devez contacter l'ambassade de France la plus proche
  • étudiant non européen, résidant dans un pays européen: vous devrez contacter l'Ambassade de France située à proximité de votre lieu de résidence .

Pays avec un bureau Campus France:

Algérie, Argentine, Bénin, Brésil, Burkina Faso, Burundi, Cameroun, Chili, Chine, Colombie, Comores, République démocratique du Congo, Djibouti, Égypte, Gabon, Haïti, Inde, Indonésie, Iran, Côte d'Ivoire, Japon, Koweït, Liban, Madagascar, Mali, Mauritanie, Maurice, Mexique, Maroc, Nigéria, Pérou, République du Tchad, République du Congo, République de Guinée (Guinée-Conakry), Russie, Sénégal, Singapour, Corée du Sud, Taïwan, Togo, Tunisie , Turquie, USA, Vietnam.

Subventions

Jusqu'à cinq bourses (800 euros par mois pendant dix mois au maximum) seront attribuées chaque année à des étudiants étrangers de grande qualité, une attention particulière étant accordée aux candidatures des pays méditerranéens et des îles et territoires des Caraïbes.

Mis à jour le Mars 2020

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À propos de l'établissement

Université Bourgogne Franche-Comté (UBFC) est une communauté d’universités et d’établissements qui rassemble plus de 60 000 étudiants et 8000 personnels. Elle se situe dans l’Est de la France, au cœur ... Continuer

Université Bourgogne Franche-Comté (UBFC) est une communauté d’universités et d’établissements qui rassemble plus de 60 000 étudiants et 8000 personnels. Elle se situe dans l’Est de la France, au cœur de l’Europe et à équidistance des trois grandes métropoles que sont Paris, Lyon et Strasbourg. Réduire
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