Вычислительные системы и их элементы

в МЭИ · Москва

Год	БюджетПроходной балл на бюджетные места — сумма баллов последнего зачисленного в этом году.	ПлатноеПроходной балл на платные места в этом году.	Мест БЧисло бюджетных мест в этом году.	Мест ПЧисло платных мест в этом году.	Цена/год
2026	88	—	1	2	480 000 ₽

Специальность посвящена архитектуре вычислительных систем и исследованию их аппаратных и программно-аппаратных элементов. Диссертационные темы могут охватывать процессорные и реконфигурируемые архитектуры, встроенные устройства, параллельные вычисления, память, межсоединения, отказоустойчивость и энергоэффективность. Аспиранты осваивают цифровую схемотехнику, языки описания аппаратуры, моделирование архитектур, низкоуровневое программирование, разработку прототипов и экспериментальное измерение производительности, задержек и энергопотребления. В МЭИ вычислительные системы рассматриваются рядом с электроникой, автоматикой и энергетическими объектами. Это создаёт задачи для устройств реального времени, распределённых измерительных комплексов и вычислителей, работающих в составе техники. Исследователь должен обосновать архитектурное решение, реализовать ключевые элементы и сравнить результат с альтернативами. Важны корректные нагрузочные тесты, учёт ограничений аппаратной платформы и анализ надёжности при эксплуатации. Программа подойдёт выпускникам вычислительной техники, электроники, информатики и автоматизации, которым интересен уровень между алгоритмом и физическим устройством. Степень кандидата технических наук полезна для преподавания, исследований и руководства разработкой аппаратных платформ. Выпускник способен проектировать вычислительные узлы, распределять функции между программой и аппаратурой, оптимизировать производительность и энергопотребление, создавать прототипы и аргументированно оценивать их характеристики.

Специальность изучает принципы построения вычислительных систем, комплексов и их аппаратных элементов. Объектами исследования служат процессоры, память, устройства ввода-вывода, межсоединения, специализированные ускорители, распределённые и отказоустойчивые архитектуры. Основная задача – повысить производительность, надёжность, энергоэффективность и защищённость вычислений. От программной инженерии специальность отличается преимущественным вниманием к аппаратуре и архитектуре, а от микроэлектроники – к системной организации устройств и совместной работе их элементов. Основные направления включают параллельные и реконфигурируемые архитектуры, многопроцессорные комплексы, встроенные системы, системы реального времени, аппаратное ускорение вычислений и управление ресурсами. Исследуются методы контроля и диагностики, резервирование, устойчивость к отказам, аппаратная защита информации, моделирование трафика в межсоединениях. Темой диссертации может стать архитектура ускорителя нейросетевых вычислений, алгоритм обнаружения отказов памяти или метод распределения задач в гетерогенной системе. Аспирант осваивает системное и имитационное моделирование, проектирование цифровых устройств, языки описания аппаратуры, средства автоматизации разработки и методы экспериментального измерения производительности. В работе применяются программируемые логические интегральные схемы, микроконтроллеры, стенды прототипирования, профилировщики и средства тестирования. Обычно сдаются кандидатские экзамены по истории и философии науки, иностранному языку и специальной дисциплине. Подготовка завершается диссертацией и её защитой на степень кандидата технических наук. Результаты используются при создании серверов, суперкомпьютеров, телекоммуникационного оборудования, промышленной автоматики, робототехнических и бортовых систем. Специальность связана с приборостроением, микроэлектроникой, информационной безопасностью, искусственным интеллектом и разработкой систем управления.

Кандидаты наук работают в НИИ вычислительной техники, университетах, конструкторских бюро и компаниях, разрабатывающих процессоры, серверы, телекоммуникационное оборудование, встраиваемые и бортовые системы. Типичные должности – научный сотрудник, преподаватель, инженер-схемотехник, архитектор вычислительных систем, разработчик FPGA, специалист по испытаниям и руководитель исследовательской группы. Степень подтверждает способность самостоятельно проектировать эксперимент, обосновывать архитектурные решения и оценивать новые технические подходы. Она особенно значима для академической карьеры, участия в НИОКР, руководства сложными разработками и подготовки технических экспертиз.