Doc. dr Nikola ProdanovićDocent
Nikola Prodanović rođen je u Postojni, Republika Slovenija. Završio je OŠ „Dositej Obradović“ i Gimnaziju „Veljko Petrović“ u Somboru sa maksimalnim uspehom. Osvajao je mnogobrojne nagrade na takmičenjima iz prirodnih nauka i bio je učesnik Međunarodne olimpijade iz fizike 2005. godine u Španiji. Završio je Elektrotehnički fakultet – Odsek za Fizičku elektroniku sa prosečnom ocenom 9.87 i diplomskim radom na temu „Fotonski kristali sa vezanim stanjem u kontinualnom delu spektra“ 2009. godine. Master studije je završio na istoj instituciji i odseku 2010. godine sa prosečnom ocenom 10.00 i završnim master radom na temu „Optimizacija AlInAs/InAs konvertora za silicijumske solarne ćelije na bazi kvantnih jama”. Nakon završenih master studija, upisao je doktorske studije na Elektronskom i elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Lidsu u Velikoj Britaniji. Na doktorskim studijama se bavio teorijskim modelovanjem fizičkih procesa u kvantnim tačkama. Doktorsku disertaciju na temu: Poluprovodničke kvantne tačke: Unutarzonske elektronske, optičke i dinamičke osobine je odbranio u aprilu 2014. godine. Od oktobra 2013. godine angažovan je kao istraživač saradnik u Laboratoriji za primenu računara u nauci na Institutu za Fiziku Univerziteta u Beogradu pod mentorstvon dr Nenada Vukmirovića gde se bavi razvijanjem modela i simulacije za transort nosilaca u Holštajnovom modelu sa više fononskih moda sa potencijalnom primenom u ispitavanju transportnih osobina superkristala na bazi koloidnih kvantnih tačaka i organskih molekularnih kristala. Od februara 2016. godine, angažovan je kao naučni saradnik u istoj laboratoriji i pod istim mentorstvom gde nastavlja rad na programiranju modelu i zajedno sa mentorom dolazi do formulacije univerzanog numeričko-analitičkog rešenja, prvog rešenja takve vrste, za sve moguće vrednosti ulaznih parametara Holštajnovog modela. Takodje je razvijao teoriju i softverske alate za opis polaritonske apsorpcije i emisije u polarnim poluprovodničkim mikro i nano strukturama. Od 2019. godine, pod istim uslovima, Nikola počinje da menja interesovanja ka oblasti numeričkih algoritama u mašinskom učenju. Ovaj period je bio propraćen ekstenzivnim pregledom state of the art literature u ovoj novoj rastućoj oblasti. Poseban fokus je stavljen na mašinskoj reprezentaciji ljudskog jezika i pravljenju programa za tu oblast. U toku studija na svim nivoima dobijao je mnogobrojne nagrade za akademski uspeh. Nikola je do sada objavio 5 radova u vodećim svetskim časopisima i autor je većeg broja konferencijskih radova. Naučno-istraživački rad Nikole Prodanovića je u oblasti programiranja i primene različitih pametnih modela u oblasti fizike poluprovodničkih nanostruktura i kombinacije analitičkih i numeričkih metoda za razumevanje optičkih i elektronskih osobina nanostruktura uz poseban osvrt na mogućnosti primene dobijenih rezultata na funkcionisanje optoelektronskih naprava. Nagli razvoj oblasti optoelektronike doveo je do potrebe teorijskog dizajna materijala u te svrhe. Računarsko modelovanje optičkih i transportnih osobina različitih fizičkih medijuma na jeftin način odaje nivo njihove komercijalne i tehnološke primenljivosti. Minijaturizacija optoelektronskih naprava i medijuma uslovila je njihovo teorijsko razmatranje. Danas možemo slobodno reći da je bez kvantnomehaničkih razmatranja prosto nemoguće proučavati nove materijale za primene u optoelektronici. Upravo je na kvantnomehaničkom računarskom modelovanju medijuma za optoelektronske primene zasnovana istraživačka aktivnost Dr Nikole Prodanović. Istraživački rad Nikole Prodanovića počeo je sa diplomskom disertacijom na temu vezanih stanja u fotonskim strukturama. Prezentovan je dizajn 1-D strukture koja ima kontinualan spektar elektromagnetnih modova i jedan konfiniran mod sa energijom ugnježdenom u kontinualni spektar. Sam profil fotonske strukture karakterisan je samo sa kompleksnom dielektričnom funkcijom (koja dakle ima i pojačavačke i prigušivačke osobine u funkciji koordinate). Glavni doprinos rada bio je razvoj računarskih modela i metoda digitalnog gradiranja za jednodimenzioni dielektrični profil. Takvim digitalnim gradiranjem moguće je tehnološki ostvariti proizvoljan kompleksni dielektrični profil kombinacijom malog broja različitih dielektrika varirajući samo debljine slojeva pojedinih dielektrika. Rezultati ovog istraživanja objavljeni su u: Photonic crystals with bound states in continuum and their realization by an advanced digital grading method, Engineering and advanced digitalization of photonic structures with bound field in the continuum. U svom master radu, bavio se optimizacionim računarskim algoritmima i metodama za elektronske strukture InAs/AlInAs kvantnih jama. Pritom je cilj bio da se maksimizuje generacija drugog harmonika tako da se fotoni niske energije pretvore u fotone visoke energije koje silicijumske solarne ćelije mogu da apsorbuju, čime se povećava njihova efikasnost. Rezultati tog rada objavljeni su u Optimization of InAs/AlInAs quantum wells based up-converter for silicon solar cells, Optimization of InAs/AlInAs quantum wells based up-converter for silicon solar cells”, “Empirical Methods in Semiconductor Nano-Structures Design and Modelling” CECAM Conference, Manchester (UK), Book of Abstracts, p. 24 (2010). Tokom rada na doktoratu objavio je sledeće radove: Bound states in continuum: Quantum dots in a quantum well, Electronic states and intraband terahertz optical transitions in InGaAs quantum rods, Intraband optical properties of self-assembled InGaAs quantum rods and its dependence on rod height, Intraband optical properties of self-assembled columnar quantum dots, Theoretical modeling of InGaAs quantum rods: terahertz intraband absorption and its dependence on rod height. Prof. Prodanović je razvio jednostavan računarski model koji povezuje radijativna i neradijativna vremena života elektrona u kvantnim tačkama što bi moglo da omogući bolje dizajne eksperimenata koji ispituju neradijativne mehanizme relaksacija u kvantnim tačkama, glavne atenuatore optičkih osobina. Rezultati ovog rada objavljeni su u Relationship between electron-LO phonon and electron-light interaction in quantum dots. Na kraju doktorskih studija Nikola se bavio razvijanjem i programiranjem računarskih modela transporta elektrona u superkristalima koloidnih kvantnih tačaka. On je konkretno istraživao uticaj elektron-fonon interakcije na transortne osobine i otkrio da se transport odvija skakutanjem malih polarona u najnovijim uzorcima tih struktura i da je zonski transort, iako poželjan, još nedostižan. Rezultati ovog rada objavljeni su u Importance of Polaronic Effects for Charge Transport in CdSe Quantum Dot Solids. Posle doktorskih studija, Nikola se bavi razvijanjem računarskih modela i metoda za proračun elektronske pokretljivosti i provodnosti u Holštajnovom modelu sa vise fononskih moda. Takav model je važan jer opisuje gore navedene superkristale na bazi koloidnih kvantnih tačaka i organske kristale. Sem praktičnog značaja, rešavanje Holštajnovog modela je veoma bitan fizičko-matematički problem jer je Holštajnov model najjednostavniji model kristala sa uračunatim kretanjem rešetke na kretanje elektrona. Rezultati ovog rada objavljeni su u Charge carrier mobility in systems with local electron-phonon interaction. Poslednjih godina Nikola je preusmerio svoja interesovanja ka drugim oblastima numeričkog modelovanja. Posebna pažnja je usmerena kao algoritimima za mašinsko učenje, računarskoj viziji i računarskom razumevanju ljudskog jezika. U oblasti razumevanja ljudskog jezika trenutno radi na dubokim neuralnim mrežama koje enkodiraju Srpski jezik i izvršavaju automatsku obradu jezika. Takodje, bavi se dizajnom naprednijih modela zasnovanih na gramatici jezika i neuralnim mrežama. Sem istraživačkih aktivnosti Nikola se bavio i predavanjima u obliku praktičnih vežbi u oblasti osnova elektromagnetizma studentima na Elektronskom i elektrotehničkom fakultetu u Lidsu. Bio je predavač najboljim srednjoškolcima fizičarima na letnjoj školi “Energija znanja” u Bečićima 2013.
Nikola Prodanović je dobitnik većeg broja priznanja na domaćem i međunarodnom nivou. Nagrađen je od udruženja ETF BAFA za najbolji diplomski rad na Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Beogradu. Tri puta je proglašavan za najboljeg studenta u generaciji na odseku za fizičku elektroniku (2006, 2007. i 2008. godine).
Dobio je stipendiju Fonda za mlade talente Vlade Republike Srbije za doktorske studije na vodećim svetskim univerzitetima, kao i stipendiju Univerziteta u Lidsu za inostrane studente. Dva puta je dobio nagradu Međunarodnog društva za optiku i fotoniku (SPIE) za potencijalni doprinos na polju optike, fotonike i optoelektronike (2011. i 2012. godine). Dobitnik je i nagrade Fakulteta za elektroniku i elektrotehniku Univerziteta u Lidsu za najbolji rad doktoranata objavljen u međunarodnom časopisu za 2013. godinu za rad.
Učestvovao je na CECAM radionici “Empirical Methods in Semiconductor Nano-Structures Design and Modelling” u junu 2010. godine. Svoje rezultate je lično predstavio i na nekoliko konferencija:
The 7th International Conference on Quantum Dots, 13-18 May 2012, Santa Fe, USA.
Theory, Modelling and Computational Methods for Semiconductors III, 18-20 January 2012, Leeds, UK. The II International School and Conference on Photonics, 24-28 August 2009, Belgrade, Serbia.
UK Semiconductor Conference 2009, 1-2 July 2009, Sheffield, UK.
U periodu od novembra 2012. do februara 2013. godine bio je u studijskoj poseti Laboratoriji za primenu računara u nauci Instituta za fiziku gde je u saradnji sa dr Nenadom Vukmirovićem radio na problemu elektronskog transporta kroz nizove kvantnih tačaka.
Od oktobra 2013. godine Nikola Prodanović je angažovan na projektu “Modeliranje i numeričke simulacije složenih višečestičnih sistema” (ON171017) finansiranom od Ministarstva prosvete, nauke i tehnološkog razvoja, kao i na projektu “Electronic Transport in Organic Materials” (ELECTROMAT) finansiranom iz FP7 programa Evropske komisije.