硕士点：

数学（一级学科、学科代码（0701））

石家庄铁道大学数学学科自2005年获批应用数学硕士点，2018年获批数学硕士学位授权一级学科点，经过多年建设与发展，已形成一支结构合理、科研实力雄厚的高水平师资队伍。目前，本学科共有专任教师52人，其中博士生导师3人，硕士生导师37人，具有博士学位的教师比例达100%，高级职称教师占比55%，45岁以下青年教师占比84%，师资队伍充满活力与创新精神。

近年来，本学科教师主持和主研国家自然科学基金、高铁联合基金重点项目等国家级课题20余项，承担河北省自然科学基金等省部级课题30余项，在国内外高水平学术期刊发表论文300余篇，其中被SCI收录200余篇，多篇论文入选ESI高被引论文。

本学科依据未来交通运输领域和京津冀区域科技创新需求及主流科研方向前沿发展趋势，形成了以传统优势方向为支撑，以新兴与交叉方向为主要生长点的学科格局，以非线性科学研究所和应用数学研究所为基础，发展六个特色研究方向：

1. 动力系统及其工程应用：聚焦非线性动力系统的复杂行为与工程应用，研究成果广泛应用于振动控制、工程系统分析等领域。
2. 可靠性数学与数据挖掘：立足可靠性工程实践，结合概率论、运筹学、粗糙集等理论，开展复杂系统可靠性评估、知识发现与人工智能应用研究。
3. 孤子理论及其工程应用：借助符号计算与机器学习，研究非线性偏微分方程的可积性与解析解，探讨非线性波的传播机制及其工程应用。
4. 量子信息与密码学：融合数学、物理学与信息安全，研究量子态可分离性、量子保密通信协议及代数密码技术，服务信息安全前沿需求。
5. 组合数学与编码理论：围绕典型群几何、代数编码、超图谱理论等开展基础研究，支撑计算机科学、网络科学等领域的发展。
6. 调和分析：研究经典调和分析与海森堡群上的算子理论，应用于偏微分方程、小波分析、遍历理论等方向。

物理学（一级学科、学科代码（0702））

本学科2024年获批硕士学位授权一级学科点。目前本学科共有专任教师31人，其中博士生导师2人，硕士生导师15人；有省杰青、省优青、市青年拔尖人才和省高校青年拔尖人才3人。45岁以下的教师比例为72%；35岁以下的教师比例为45%；拥有博士学位的教师比例为84%；具有高级职称的教师比例为59%。近年来，共获得国家自然科学基金项目资助11项、省自然科学基金项目资助16项和河北省自然科学三等奖1项，在Physical Review A、B、C，Optics Express等物理学顶级期刊上发表 SCI 论文100余篇，3篇论文被收录为ESI高被引论文。

本学科将物理基础理论及方法与材料科学、工程力学、信息科学等专业紧密结合，为这些学科的可持续发展提供物理工具与方法，设有理论物理、凝聚态物理和计算物理三个稳定的研究方向：

1.理论物理：本研究方向聚焦原子核、原子和分子等复杂量子体系的基础理论探索，致力于发展描述多尺度量子多体系统演化的新方法，主要包括：发展超越平均场的微观理论，研究极端条件下的核子关联效应和新型集体运动模式，探索核力非微扰特性的量子起源；构建适用于电子-核耦合系统的第一性原理计算方法，揭示强库仑相互作用与量子涨落的竞争机制；发展基于密度矩阵重整化群和量子蒙特卡洛的新型算法，突破现有计算精度的维度限制。本方向特色是将场论方法与现代计算技术深度融合，在相对论性核多体问题和分子量子调控等领域取得突破，为量子精密测量和新型能源材料的研发提供理论支撑。

2.凝聚态物理：本研究方向致力于凝聚态体系中关联电子系统的量子调控机制及其器件物理研究，聚焦低维半导体异质结中的量子态调控与信息传递动力学、柔性光电双控碳基阻变存储器的量子输运机制与器件设计原理两大核心问题。研究特色体现在：为拓扑量子计算载体构建提供理论支撑；建立碳基阻变存储器电荷-自旋协同输运模型。通过构建量子关联体系理论模型与实验表征的定量映射关系，本方向为低维量子材料设计与量子信息技术发展提供基础物理支撑。

3.计算物理：本研究方向致力于发展基于半导体材料的计算模拟方法学，重点解决新型半导体材料多物理场耦合效应、非线性光学及光学超表面设计问题。通过构建连续介质力学的多尺度耦合模型，本方向创新性揭示多场耦合对二维半导体材料波动与断裂韧性的调控规律。系统发展非线性光子学理论体系，设计一系列具有潜在应用价值的光学超表面器件。本方向为新型光电子器件与量子信息处理技术的突破提供理论方法支撑。