Πρόγραμμα Σπουδών


Οργάνωση

Η οργάνωση του Προγράμματος Σπουδών του ΔΜΠΣ ΟΣΥΛ, περιλαμβάνει τρία εξάμηνα φοίτησης και ισοδυναμεί συνολικά με 90 διδακτικές μονάδες (ECTS). Τα εξάμηνα Α και Β περιλαμβάνουν δύο μαθήματα κορμού και τρία μαθήματα επιλογής το κάθε ένα και ισοδυναμούν συνολικά με 60 (2x30) διδακτικές μονάδες (ECTS). Το Γ' Εξάμηνο περιλαμβάνει την εκπόνηση και συγγραφή της Μεταπτυχιακής Διπλωματικής Εργασίας και ισοδυναμεί συνολικά 30 διδακτικές μονάδες (ECTS). Αναλυτικά:

Α΄ Εξάμηνο

Μαθήματα:

  • Σχεδίαση Ολοκληρωμένων Συστημάτων, (ECTS 6)
  • Μεταγλωττιστές για Ενσωματωμένα Συστήματα, (ECTS 6)
  • Μάθημα Επιλογής 1, (ECTS 6)
  • Μάθημα Επιλογής 2, (ECTS 6)
  • Μάθημα Επιλογής 3, (ECTS 6)

Σύνολο πιστωτικών μονάδων Α' Εξαμήνου: 30 ECTS

Β΄ Εξάμηνο

Μαθήματα:

  • Συστήματα σε Ολοκληρωμένα Κυκλώματα, (ECTS 6)
  • Έλεγχος Ορθής Σχεδίασης και Κατασκευής VLSI Συστημάτων - Σχεδίαση για Εύκολο Έλεγχο, (ECTS 6)
  • Μάθημα Επιλογής 1, (ECTS 6)
  • Μάθημα Επιλογής 2, (ECTS 6)
  • Μάθημα Επιλογής 3, (ECTS 6)

Σύνολο πιστωτικών μονάδων Β' Εξαμήνου: 30 ECTS

Γ΄ Εξάμηνο

Μαθήματα:

  • Εκπόνηση και Συγγραφή Μεταπτυχιακής Διπλωματικής Εργασίας, (ECTS 30)

Σύνολο πιστωτικών μονάδων Γ' Εξαμήνου: 30 ECTS


A - Μαθήματα, Χειμερινό εξάμηνο

Α - Σχεδίαση ολοκληρωμένων συστημάτων (κορμού): Αρχιτεκτονική επαναπροσδιοριζόμενων συστημάτων, Σχεδιαστικές τεχνικές επαναχρησιμοποίησης, Γλώσσες περιγραφής υλικού, Σύνθεση υψηλού επιπέδου, Χρονοδρομολόγηση συστημάτων, Ανάθεση πόρων συστημάτων, Διερεύνηση σχεδιαστικού χώρου, Σχεδιαστικές ροές ενσωματωμένων συστημάτων, Πρωτότυπα υλικού λογισμικού, Τεχνικές προσομοίωσης και επιβεβαίωσης.

A - Μεταγλωττιστές για ενσωματωμένα συστήματα (κορμού): Μεταγλωττιστές, Τεχνικές μεταγλωττιστών για βελτιστοποίηση ταχύτητας ενσωματωμένων υπολογιστών, Βελτιστοποίηση απόδοσης λογισμικού, Μετασχηματισμοί βρόχων, Εξάρτηση δεδομένων, Τεχνικές διαχείρισης μνήμης, Επιτάχυνση χρόνου εκτέλεσης, Παραλληλισμός επιπέδου εντολών, Διανυσματικοί υπολογιστές, Εργαλεία μέτρησης απόδοσης.

Α - Αρχιτεκτονική/Αριθμητική συστημάτων ψηφιακής επεξεργασίας σημάτων (επιλογής): Αρχιτεκτονικές συστημάτων ΨΕΣ, Παράλληλα ψηφιακά φίλτρα, Γραφήματα αναπαραστάσεων αλγορίθμων, Μετασχηματισμοί αρχιτεκτονικών ΨΕΣ, Αλγοριθμικές τεχνικές σχεδιασμού, Τεχνικές χαμηλής κατανάλωσης, Επαναχρονισμός, Ξεδίπλωμα γραφημάτων, Δίπλωμα γραφημάτων, Συστολικές αρχιτεκτονικές, Αναπαράσταση αριθμών, Ψηφιακή αριθμητική, Βασικά κυκλώματα αριθμητικής, Εναλλακτικές αριθμητικές αναπαραστάσεις, Κυκλώματα προσεγγίσεων συναρτήσεων, Βελτιστοποίηση αναπαράστασης αριθμών.

A - Κυβερνοασφάλεια (επιλογής): Εισαγωγή στην κυβερνοασφάλεια: βασικές αρχές και καλές πρακτικές, Ανθρώπινος παράγοντας, Μοντέλα επιθέσεων, Εφαρμοσμένη κρυπτογραφία, Έλεγχος προσπέλασης, Αυθεντικοποίηση, Τεχνολογία ασφαλούς λογισμικού, Ασφάλεια στα λειτουργικά συστήματα, Ασφάλεια μεγάλου όγκου δεδομένων, Ψηφιακή δικανική, Ασφάλεια στο υλικό, Ασφάλεια κυβερνοφυσικών συστημάτων, Ασφάλεια κρίσιμων υποδομών.

Α - Υπολογιστικά συστήματα ανοχής ελαττωμάτων (επιλογής): Ανοχή σφαλμάτων vs αξιοπιστία, διαθεσιμότητα, ασφάλεια, συντηρησιμότητα, Εφαρμογές σε συστήματα Μακράς ζωής / Κρίσιμων υπολογισμών/ Αποφυγής συντήρησης / Υψηλής διαθεσιμότητας, Σφάλμα - Λάθος – Βλάβη, Φυσικές αιτίες σφαλμάτων, Χαρακτηριστικά σφαλμάτων, Μοντέλα σφαλμάτων και λαθών, Σχεδιαστικές τεχνικές, Πλεονασμός στο υλικό, Παθητικές τεχνικές (TMR, NMR, πλειοψηφία), Ενεργητικές τεχνικές (Αντιγραφή, αντικατάσταση, χρονομετρητές, …), Υβριδικές τεχνικές (NMR με αντικαταστάστες, Αυτοκάθαρση, Τριπλοαντιγραφή), Πλεονασμός στο επίπεδο της πληροφορίας (Ισοτιμία, κώδικες Hamming, Αριθμητικοί και κυκλικοί κώδικες, …), Πλεονασμός στο χρόνο, Πλεονασμός στο λογισμικό.

A - Ηλεκτρονικά υψηλών ταχυτήτων (επιλογής): Ζητήματα σχεδίασης και βασικές έννοιες συστημάτων για σηματοδοσία υψηλών ταχυτήτων (high-speed signaling), σύγχρονες τεχνολογίες ολοκλήρωσης. Σχεδίαση βασικών ψηφιακών δομικών μονάδων υψηλής ταχύτητας (αναστροφείς, πύλες, flip-flops), βελτιστοποίηση ως προς την ταχύτητα και κατανάλωση. Διασυνδέσεις υψηλής ταχύτητας, μοντελοποίηση γραμμών διασύνδεσης. Kυκλώματα δέκτη (προενισχυτές, clocked comparators, limiters), κατανεμημένα (distributed) κυκλώματα.  Θόρυβος jitter και άλλες πηγές θορύβου, επίδραση jitter στις επιδόσεις. Κυκλώματα ανάκτησης χρονισμού/δεδομένων (CDR), PLL για εφαρμογές CDR. Ενισχυτές διαντίστασης, τεχνικές αύξησης εύρους ζώνης λειτουργίας, Πολυπλέκτες.

A - Προγραμματιζόμενα δίκτυα και διαχείριση (επιλογής): Διαχείριση Δικτύων, Μοντέλα Διαχείρισης Δικτύων, Πληροφοριακά Μοντέλα Διαχείρισης, Πρωτόκολλα διαχείρισης, Παρακολούθηση Δικτύων, Σχεδιασμός Υποδικτύων, Προγραμματιζόμενα Δίκτυα, Cloud Computing, Τυποποιήσεις Διαχείρισης Δικτύων, Αρχιτεκτονικές Διαχείρισης Δικτύων, SNMP, RMON, Netconf, Software Defined Networks, Network Function Virtualization.

Α - Αλγόριθμοι επιστήμης δεδομένων (επιλογής): Τεχνικές Επεξεργασίας Δεδομένων Μεγάλου Όγκου, Πολυπλοκότητα Αλγορίθμων Δεδομένων Μεγάλου Όγκου, Τεχνικές Ομοιότητας Αρχείων, Κατακερματισμός Ευαίσθητος ως προς την Τοπικότητα, Εύρεση Συχνών Ομάδων Αντικειμένων, Συσταδοποίηση Δεδομένων, Ανάλυση Κοινωνικών Δικτύων, Εντοπισμός Κοινοτήτων σε Κοινωνικά Δίκτυα, Συστήματα Υποδείξεων/Συστάσεων, Αλγόριθμοι Ανάλυσης Συνδέσμων Τεράστιων Γραφημάτων, Τεχνικές Μείωσης Διάστασης, Μηχανική Μάθηση Ευρείας Κλίμακας, Αλγόριθμοι Ρευματοροών Δεδομένων.

A - Ειδικά θέματα αλγορίθμων (επιλογής): Αποδοτικότητα Αλγορίθμων, Χρονική Πολυπλοκότητα Αλγορίθμων, Προηγμένες Αλγοριθμικές Τεχνικές, Βελτιστοποίηση Δικτύων, Μοντελοποίηση Προβλημάτων Βελτιστοποίησης, Αναπαράσταση Προβλημάτων Βελτιστοποίησης, Αποδοτικές Δομές Δεδομένων, Εύρεση Βέλτιστων Διαδρομών, Μέγιστη Ροή Δικτύου, Ελάχιστη Αποκοπή Δικτύου, Ροή Ελάχιστου Κόστους, Γενικευμένες Τεχνικές Βελτιστοποίησης.


B - Μαθήματα, Εαρινό εξάμηνο

Β - Συστήματα σε ολοκληρωμένα κυκλώματα (κορμού): Συστήματα σε Ολοκληρωμένα Κυκλώματα, Πολυπύρηνα Συστήματα, Εξέλιξη Πολυπύρηνων Συστημάτων, Σχεδίαση Πολυπύρηνων Συστημάτων, Στοιχεία Πολυπύρηνων Συστημάτων, Ιεραρχία Μνήμης σε Πολυπύρηνα, Οργάνωση Πολυπύρηνων Συστημάτων, Δίκτυα Διασύνδεσης Πολυπύρηνων, Τεχνολογίες Διασυνδέσης Πολυπύρηνων, Δίκτυα σε Ολοκληρωμένα Κυκλώματα, Φωτονικές Τεχνικές Διασύνδεσης, Πολυπύρηνα Συστήματα 2 Διαστάσεων, Πολυπύρηνα Συστήματα 3 Διαστάσεων, Συμβολομεταφραστές Πολυπύρηνων Συστημάτων, Τεχνικές Μείωσης Κατανάλωσης.

Β - Έλεγχος ορθής σχεδίασης και κατασκευής VLSI συστημάτων - Σχεδίαση για εύκολο έλεγχο (κορμού): Είδη Ελέγχου Ορθής Λειτουργίας, Οικονομικά του Ελέγχου Ορθής Λειτουργίας, Μοντέλα Σφαλμάτων, Ταξινόμηση Βλαβών, εξομοίωση Σφαλμάτων, Κάλυψη Σφαλμάτων, Μέτρα Δοκιμαστικότητας, Εξαγωγή Διανυσμάτων Δοκιμής, Σχεδίαση για Εύκολο Έλεγχο, Εισαγωγή σημείων Δοκιμής, Ψευδοεξαντλητικός Έλεγχος, Τεχνικές Μονοπατιού Ολίσθησης, Ενσωματωμένος Αυτοέλεγχος, Συμπίεση Απόκρισης, Συμπίεση Δεδομένων Ελέγχου, Χρονοπρογραμματισμός Ελέγχου, Επιβεβαίωση Σχεδίασης, Λογική Εξομοίωση, SystemVerilog Testbench and Coverage, SystemVerilog Assertions.

Β - Συστήματα ψηφιακής επεξεργασίας (επιλογής): Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier, πεταλούδες, pipelining, οργάνωση μνήμης, κατανάλωση ισχύος, Αρχιτεκτονικές Viterbi, Εφαρμογές ισοστάθμισης και διόρθωσης λαθών, Αρχιτεκτονικές ασύρματων επικοινωνιών, Συστήματα πολλαπλών φερουσών, τεχνικές συγχρονισμού, έλεγχος λόγου peak-to-average power, Υλικό για διόρθωση λαθών, επαναληπτικοί αποκωδικοποιητές, Αρχιτεκτονικές αποκωδικοποιητές turbo, Αποκωδικοποιητές LDPC, Αποκωδικοποιητές polar.

Β - Ασφάλεια σε υλικό (επιλογής): Εισαγωγή στην ασφάλεια και αξιοπιστία υλικού, Κρίσιμες εφαρμογές: απειλές και αντίμετρα, Βασικές αρχές της κρυπτογραφίας και ασφάλειας, Μετρικές αξιολόγησης υλικού, Φυσικές μη κλωνοποιήσιμες συναρτήσεις, Γεννήτριες πραγματικών τυχαίων αριθμών, Επιθέσεις έγχυσης σφάλματος, Υδατογραφήματα και IPs υλικού, Φυσικές επιθέσεις και αντίμετρα, Επιθέσεις πλευρικού καναλιού και αντίμετρα, Αξιόπιστη σχεδίαση σε FPGA, Ασφάλεια και ενσωματωμένα συστήματα, Ασφάλεια και ετικέτες RFID, Δούρειοι ίπποι στο υλικό, Ασφαλές JTAG, Σχεδιασμός επεξεργαστών κρυπτογραφίας και ασφάλειας.

Β - Σχεδίαση συστημάτων χαμηλής κατανάλωσης (επιλογής): Ψηφιακά VLSI κυκλώματα και συστήματα, Συνιστώσες κατανάλωσης ισχύος, Μοντελοποίηση κατανάλωσης ισχύος, Εκτίμηση κατανάλωσης ισχύος, Μεθοδολογίες και ροή σχεδιασμού χαμηλής κατανάλωσης, Τεχνικές σχεδίασης χαμηλής κατανάλωσης, Βελτιστοποίηση κατανάλωσης ισχύος λογισμικού, Εξειδικευμένες εφαρμογές χαμηλής κατανάλωσης, Προχωρημένα θέματα σχεδιασμού χαμηλής κατανάλωσης.

Β - Αρχιτεκτονικές δικτυακών συστημάτων (επιλογής): Βασικές αρχές αρχιτεκτονικής δικτυακών συστημάτων. Απόδοση δικτυακών συστημάτων, Αρχιτεκτονική μεταγωγέων πακέτων, Αρχιτεκτονική γεφυρών (bridges), Αρχιτεκτονική δρομολογητών (routers) και πυλών (gateways), Αρχιτεκτονική προηγμέ-νων προσαρμοστών δικτύων (net-work adapters), Ειδικές λειτουργίες για υποστήριξη υπηρεσιών πραγματικού χρόνου, Επεξεργαστές πρωτοκόλλων δικτύων (protocol processors, network processors), Υποσυστήματα ειδικών λειτουργιών (διαχείρηση μνήμης, γρήγορη προσπέλαση πινάκων, κλπ.).

Β - Προηγμένα θέματα τεχνολογιών υλοποίησης αλγορίθμων (επιλογής): Σημασία Τεχνολογιών Υλοποίησης Αλγορίθμων, Κύκλος Ζωής Τεχνολογιών Υλοποίησης Αλγορίθμων, Περιβάλλοντα Λογισμικού Αλγορίθμων, Μεθοδολογία Πειραματικής Έρευνας Αλγορίθμων, Αναπαραγωγή πειραμάτων, Δεδομένα Δοκιμής Υλοποιήσεων, Έλεγχος Ορθότητας Προγραμμάτων, Αλγόριθμοι & Προγράμματα Πιστοποίησης, Αποδοτική Υλοποίηση Αλγορίθμων, Αποδοτική Υλοποίηση Δομών Δεδομένων, Ευρετικές Μέθοδοι, Περιορισμός Αριθμητικών Σφαλμάτων, Μεθοδολογία Ανάπτυξης Αποδοτικού Λογισμικού.