Математические методы генерации и анализа эффективного программного кода (ИУ 9): программа бакалавриата МГТУ им. Н.Э. Баумана

В основе обучения лежит глубокое погружение в дискретные структуры, алгебраические теории и методы оптимизации, что позволяет будущему специалисту понимать, как из абстрактных математических объектов рождается строка машинных инструкций. Осваивая логику, численные методы и теорию формальных языков, студент учится не использовать готовые библиотеки, а создавать собственные высокоэффективные алгоритмы, работающие на грани возможностей вычислительных систем. Значительное внимание уделяется внутреннему устройству компиляторов, методам генерации оптимального кода, параллельным и распределенным вычислениям, а также низкоуровневому взаимодействию с операционной системой и сетями.

Дополнительно программа знакомит с современными прикладными областями: от искусственных нейронных сетей и биоинформатики до компьютерной графики и мобильной разработки, но всегда под призмой математической строгости и анализа производительности. Завершается изучение каждого ключевого блока (численные методы, компиляторы, операционные системы) созданием законченного курсового проекта — реального прототипа эффективного программного решения.

Профессиональные дисциплины:

• Иностранный язык
• Линейная алгебра и аналитическая геометрия
• Математический анализ
• Основы информатики
• Социология
• Дискретная математика и алгебра
• Обыкновенные дифференциальные уравнения
• Правоведение
• Дополнительные главы математического анализа
• Комплексный анализ
• Политология
• Алгоритмы компьютерной графики
• Базы данных
• Логика и теория алгоритмов
• Теория формальных языков
• Функциональный анализ
• Основы теории Галуа
• Дифференциальные уравнения в частных производных
• Численные методы
• Конструирование компиляторов
• Основы теории колец
• Безопасность жизнедеятельности
• Теория вероятностей и математическая статистика
• Экономика
• Теория искусственных нейронных сетей
• Численные методы линейной алгебры.

Вариативная часть:

• Алгоритмы и структуры данных
• Языки и методы программирования
• Компьютерные сети
• Низкоуровневое программирование
• Операционные системы
• Разработка параллельных и распределенных программ
• Генерация оптимального кода
• Объектно-функциональное программирование
• Разработка мобильных приложений
• Алгоритмы биоинформатики
• Методы оптимизации
• Моделирование.

Дисциплины по выбору:

• Алгоритмы компьютерной графики. Курсовая работа
• Операционные системы. Курсовая работа
• Конструирование компиляторов. Курсовая работа
• Численные методы. Курсовая работа.