Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    A XXI. század információs technológiáinak fizikája

    A tantárgy angol neve: Physics of the Information Technology of the XXI. Century

    Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2009. november 24.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak

    Műszaki Informatika Szak

    Választható tárgy

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIEV9349 5 vagy 7 4/0/0/v 5 1/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Csurgay Árpád István,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr.Csurgay Árpád

    egyetemi tanár

    Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék

    Dr.Veszely Gyula

    egyetemi tanár

    Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Fizika, Elektromágneses terek

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    A fizika és a matematika iránt érdeklődő hallgatókat várjuk, és a matematika szigorlat és a fizika illetve az elektromágneses terek tantárgyak vizsgáinak sikeres teljesítése után ajánljuk a tárgy felvételét.

    Ez a tárgy felvehető bármely más tárgy korábbi teljesítése esetén.

    7. A tantárgy célkitűzése

    A tárgy a jövő információs technológiában alkalmazott új fizikai elveket és azok alkalmazásait mutatja be. Célja az, hogy felkészítse a hallgatókat a XXI. században megjelenő új informatikai generációk hardware eszközei működésének megértésére.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    Az egymást követő technológiai generációkra invariáns alap: a Kirchhoffi paradigma a dinamikus, az elektromágneses és a kvantummechanikai rendszerekben. Megmaradási törvények (energia, impulzus, töltés és spin). Eszköz, áramkör és rendszer modellek. Működési elvek fizikai alapjai.

    Alkalmazások: (i) Szélessávú optikai kábelek, kapcsolók, generátorok és érzékelőkNagysebességű (terabit/sec) optikai hálózatok. (ii) Mikro-elektromechanikus érzékelők (MEMS-ek) működési elve. (iii) Kvantum-effektusok a szubmikronos és a nanométeres vonalszélességű félvezető eszközökben. Mesterséges atomok és molekulák. Rezonáns alagút effektus. Egy-elektronos tranzisztor. Molekulákból felépített memóriák és logikák. (iv) A nuclear magnetic resonance (NMR) jelenségét hasznosító készülékek. A Computer Tomograph (CT). A Scanning Tunneling Microscope (STM).

    Kilátó: merre tart az információs technológiai a XXI. században? Melyek az egymást követő technológiai generációkra invariáns alapelvek? Melyek a fejlődés lehetséges pályái és melyek a természettudományi alapokból következő megvalósíthatósági korlátok?

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    4 óra/hét előadás

    10. Követelmények

    a) A szorgalmi időszakban egy választott alkalmazási tárgykör feldolgozása és konferencia-szerű előadása. Ennek elfogadása az aláírás feltétele.

    b) Szóbeli vizsga.

    c) Elővizsgát nem tartunk.

    11. Pótlási lehetőségek

    Ha az előadás a szorgalmi időszakban nem volt elfogadható, a pótaláírásért a vizsgaidőszak első három hetében egy alkalommal az előadást meg lehet ismételni. Nem pótolható az aláírás, ha az előadást a szorgalmi időszakban nem tartották meg.

    12. Konzultációs lehetőségek

    A szorgalmi időszakban a tárgy oktatóinak heti fogadóóráján, a vizsgaidőszakban a vizsga előtti munkanapon lehet konzultálni. A fogadóóra időpontja a tanszéki hirdetőtáblán található.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Csurgay Árpád, Simonyi Károly, Az információtechnika fizikai alapjai, Mernöktovábbképző Intázet, Budapest, 1997

    Árpád I. Csurgay, The Circuit Paradigm in Nanoelectronics, Jegyzet, Budapest-Helsinki, 2000

    Special Issue on Nanoelectronic Circuits, International Journal of Circuit Theory and Its Applications, November-December 2000, January-February 2001

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    Kontakt óra

    60

    Félévközi készülés órákra

    25

    Felkészülés zárthelyire

    Házi feladat elkészítése

    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

    Felkészülés a saját előadásra

    25

    Vizsgafelkészülés

    40

    Összesen

    150

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr.Csurgay Árpád

    egyetemi tanár

    Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék