İTÜ
Lisansüstü Ders Katalog Formu

(Hesaplamalı Nanoelektronik Dersi)

AdıHesaplamalı Nanoelektronik (Computational Nanoelectronics)
Kodu ve SeviyesiELE523E - Yüksek Lisans
ProgramElektronik Mühendisliği
Dili ve Dönemiİngilizce - Güz/Bahar
TürüSeçmeli*
Kredisi3
ACTS (ECTS) Kredisi7.5
* Burada yer alan dersin türü sadece dersin ait olduğu program için geçerlidir. Diğer programlar için farklılık gösterebilir.

Bu dersin amacı;

#Amaçlar
1Nano ölçekte gerçekleşen hesaplamanın avantaj ve dezavantajlarının incelenmesi.
2Nano ölçekteki elektronik devreler için yeni hesaplama modellerinin sunulması ve nasıl çalıştıklarının incelenmesi.
3Performans parametreleri kullanılarak elektronik devre modellerinin gerçeklenmesi (BDT araçları yardımı ile).
4Nano ölçekteki teknolojilerde hata tolerans tekniklerinin incelenmesi.

Bu derste aşağıdaki çıktıların elde edilmesi hedeflenmiştir;

#Hedeflenen Çıktılar
1Nano ölçekteki yeni teknolojiler ve hesaplama modelleri.
2Nano ölçekteki elektronik devreler için olasılıksal ve deterministik modelleme.
3Nano hesaplama için kullanılan bilgisayar destekli tasarım (BDT) teknikleri.
4Nano ölçekteki yeni teknolojilerde hata çeşitleri ve hata tolerans teknikleri.
5Nano elektronik ve hesaplama konusunda en güncel yaklaşımları inceleme ve sunma.

Bu derste aşağıdaki kaynaklar kulllanılmaktadır;

#Kaynaklar
1Adamatzky, A., Bull, L., Costello, B. L., Stepney, S., Teuscher, C. (2007). Unconventional Computing, Luniver Press.
2Sasao, T. (1999). Switching Theory for Logic Synthesis, Springer.
3Stanisavljević, M., Schmid, M, Leblebici, Y. (2010). Reliability of Nanoscale Circuits and Systems: Methodologies and Circuit Architectures, Springer.
4Yanushkevich, S., Shmerko, V., Lyshevski, S. (2005). Logic Design of NanoICs, CRC Press.
5Zomaya, Y. (2006). Handbook of Nature-Inspired and Innovative Computing: Integrating Classical Models with Emerging Technologies, Springer.

Bu derste haftalar bazında aşağıdaki plan izlenmektedir;

HaftaKonuİlgili Çıktı
1Nano hesaplamaya giriş.1
2Temel devre tasarım ve matematiksek modelleme tekniklerinin gözden geçirilmesi.1
3Nano anahtarların, tek elektronlu tranzistörlerin ve CMOL aygılarının da aralarında bulunduğu nano aygıtların elektronik devre düzeyinde tanıtılması.1
4Nano aygıtlarla ve devrelerle gerçekleştirilen hesaplamada karşılaşılan sorunlar ve önerilen çözümler – CMOS tabanlı devrelerle karşılaştırmalı olarak.1, 2
5Nano ölçekteki elektronik devreler için deterministik hesaplama modelleri.1, 2
6Nano anahtarlardan oluşan dizinlerin lojiksel sentezlenmesi.2, 3
7Nano ölçekteki elektronik devreler için olasılıksal hesaplama modelleri.1, 2
8Stokastik bit katarlarının lojiksel sentezlenmesi.2, 3
9Nano ölçekteki devreler için oluşturulan hesaplama modellerinin performans parametreleri: Alan, güç tüketimi, hız, ve güvenilirlik.3
10Performans parametreleri ile optimizasyon.3
11Nano hesaplamada güvenilirlik.1, 4
12Nano ölçekteki yeni teknolojilerde hata çeşitleri.4
13Hata tolerans teknikleri.3, 4
14Nano hesaplama konusunda öğrenci sunumları.1, 5

Bu ders ait olduğu programın mezuna kazandıracağı bilgi, beceri ve yetkinliklere aşağıdaki şekilde katkı sağlamaktadır; (En düşük katkı düzeyi '0', en yüksek katkı düzeyi '3' olarak kabül edilmiştir.)


3
3 Üzerinden
Bilgi ve beceri : Elektronik Mühendisliği alanında bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirebilme ve bu bilgileri kullanarak, sorunları çözümleyebilme ve yeni bilgiler üretebilme
Elektronik Mühendisliği alanında bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirebilme ve bu bilgileri kullanarak, sorunları çözümleyebilme ve yeni bilgiler üretebilme


3
3 Üzerinden
Beceri : Elektronik Mühendisliği’nin ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayabilme, edindiği bilgileri farklı disiplin alanlarından gelen bilgilerle bütünleştirerek yorumlayabilme ve yeni bilgiler oluşturabilme
Elektronik Mühendisliği’nin ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayabilme, edindiği bilgileri farklı disiplin alanlarından gelen bilgilerle bütünleştirerek yorumlayabilme ve yeni bilgiler oluşturabilme


2
3 Üzerinden
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği : Elektronik Mühendisliği ile ilgili uzmanlık gerektiren sorunların çözümü için yeni stratejik yaklaşımlar geliştirebilme ve sorumluluk alarak çözüm üretebilme ve gerektiğinde liderlik yapabilme
Elektronik Mühendisliği ile ilgili uzmanlık gerektiren sorunların çözümü için yeni stratejik yaklaşımlar geliştirebilme ve sorumluluk alarak çözüm üretebilme ve gerektiğinde liderlik yapabilme


2
3 Üzerinden
Öğrenme Yetkinliği : Elektronik Mühendisliği’nde edindiği uzmanlık düzeyindeki bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirebilme
Elektronik Mühendisliği’nde edindiği uzmanlık düzeyindeki bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirebilme


2
3 Üzerinden
İletişim ve Sosyal Yetkinlik : Elektronik Mühendisliği’ndeki güncel gelişmeleri ve kendi çalışmalarını ulusal veya uluslar arası gruplara, yazılı, sözlü ve görsel olarak sistemli biçimde aktarabilme
Elektronik Mühendisliği’ndeki güncel gelişmeleri ve kendi çalışmalarını ulusal veya uluslar arası gruplara, yazılı, sözlü ve görsel olarak sistemli biçimde aktarabilme


3
3 Üzerinden
İletişim ve sosyal yetkinlik . İngilizce kullanarak sözlü ve yazılı iletişim kurabilme
İngilizce kullanarak sözlü ve yazılı iletişim kurabilme


2
3 Üzerinden
İletişim ve Sosyal Yetkinlik : Bilgisayar yazılımı ve iletişim teknolojilerini yüksek düzeyde kullanabilme
Bilgisayar yazılımı ve iletişim teknolojilerini yüksek düzeyde kullanabilme


1
3 Üzerinden
Alana Özgü Yetkinlik : Elektronik Mühendisliği ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, uygulanması ve duyurulması aşamalarında toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik değerleri gözeterek denetleyebilme ve bu değerleri öğretebilme
Elektronik Mühendisliği ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, uygulanması ve duyurulması aşamalarında toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik değerleri gözeterek denetleyebilme ve bu değerleri öğretebilme


2
3 Üzerinden
Alana Özgü Yetkinlik : Elektronik Mühendisliği ile ilgili konularda uygulama planları geliştirebilme ve elde edilen sonuçları, kalite süreçleri çerçevesinde değerlendirebilme
Elektronik Mühendisliği ile ilgili konularda uygulama planları geliştirebilme ve elde edilen sonuçları, kalite süreçleri çerçevesinde değerlendirebilme


0
3 Üzerinden
bilgi : Lisans ve/veya yüksek lisans bilgilerine dayalı olarak, Elektronik Mühendisliği alanındaki ileri düzeydeki bilgileri özgün düşünce ve araştırma ile uzmanlık düzeyinde geliştirebilme, derinleştirebilme ve alanına yenilik getirecek özgün tanımlara ulaşabilme
Lisans ve/veya yüksek lisans bilgilerine dayalı olarak, Elektronik Mühendisliği alanındaki ileri düzeydeki bilgileri özgün düşünce ve araştırma ile uzmanlık düzeyinde geliştirebilme, derinleştirebilme ve alanına yenilik getirecek özgün tanımlara ulaşabilme


0
3 Üzerinden
Beceri : Elektronik Mühendisliği’nin ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayabilme, edindiği bilgileri farklı disiplin alanlarından gelen bilgilerle bütünleştirerek yorumlayabilme ve özgün bilgiler oluşturabilme
Elektronik Mühendisliği’nin ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayabilme, edindiği bilgileri farklı disiplin alanlarından gelen bilgilerle bütünleştirerek yorumlayabilme ve özgün bilgiler oluşturabilme


0
3 Üzerinden
Beceri ve öğrenme yetkinliği : Elektronik Mühendisliği’nde yenilik getiren, yeni bir düşünce, yöntem, tasarım ve/veya uygulama geliştirebilme ya da bilinen bir düşünce, yöntem, tasarım ve/veya uygulamayı farklı bir alana uygulayabilme, özgün bir konuyu bağımsız olarak araştırabilme, kavrayabilme, tasarlayabilme, uyarlayabilme
Elektronik Mühendisliği’nde yenilik getiren, yeni bir düşünce, yöntem, tasarım ve/veya uygulama geliştirebilme ya da bilinen bir düşünce, yöntem, tasarım ve/veya uygulamayı farklı bir alana uygulayabilme, özgün bir konuyu bağımsız olarak araştırabilme, kavrayabilme, tasarlayabilme, uyarlayabilme


0
3 Üzerinden
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği : Elektronik Mühendisliği ile ilgili özgün bir eser üreterek alanındaki bilginin sınırlarını genişletebilme
Elektronik Mühendisliği ile ilgili özgün bir eser üreterek alanındaki bilginin sınırlarını genişletebilme


0
3 Üzerinden
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği : Özgün ve disiplinler arası sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda liderlik yapabilme
Özgün ve disiplinler arası sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda liderlik yapabilme


0
3 Üzerinden
İletişim ve Sosyal Yetkinlik : Uluslararası platformlarda, uzman kişiler ile alanındaki konuların tartışılmasında özgün görüşlerini savunabilme ve alanındaki yetkinliğini gösteren etkili bir iletişim kurabilme
Uluslararası platformlarda, uzman kişiler ile alanındaki konuların tartışılmasında özgün görüşlerini savunabilme ve alanındaki yetkinliğini gösteren etkili bir iletişim kurabilme


0
3 Üzerinden
İletişim ve Sosyal Yetkinlik : İngilizce’yi kullanarak yazılı ve sözlü iletişim kurabilme ve tartışabilme
İngilizce’yi kullanarak yazılı ve sözlü iletişim kurabilme ve tartışabilme


0
3 Üzerinden
Alana Özgü Yetkinlik : Elektronik Mühendisliği ile ilgili karşılaşılan sorunların çözümünde stratejik karar verme süreçlerini kullanarak işlevsel etkileşim kurabilme
Elektronik Mühendisliği ile ilgili karşılaşılan sorunların çözümünde stratejik karar verme süreçlerini kullanarak işlevsel etkileşim kurabilme


0
3 Üzerinden
Alana Özgü Yetkinlik : Elektronik Mühendisliği ile ilgili konularda karşılaşılan bilimsel ve etik sorunların çözümüne katkıda bulunabilme ve bu değerlerin gelişimini destekleyebilme
Elektronik Mühendisliği ile ilgili konularda karşılaşılan bilimsel ve etik sorunların çözümüne katkıda bulunabilme ve bu değerlerin gelişimini destekleyebilme