Simulation of Quantum Devices

Module EI7519

This Module is offered by TUM Department of Electrical and Computer Engineering.

This module handbook serves to describe contents, learning outcome, methods and examination type as well as linking to current dates for courses and module examination in the respective sections.

Basic Information

EI7519 is a semester module in English language at Master’s level which is offered in summer semester.

This module description is valid to WS 2013/4.

Total workloadContact hoursCredits (ECTS)
90 h 45 h 3 CP

Content, Learning Outcome and Preconditions


The module introduces simulation tools and methods useful for describing quantum mechanical effects in nanoscale device simulation. Topics covered range from the numerical solution of the Schrödinger equation to quantum transport simulation.

Learning Outcome

The students of this module will - develop an understanding of common methods for simulating quantum effects in nanoelectronics - gain hands-on experience with basic algorithms - get introduced to commercial simulation tools


Basic physical concepts, materials, electronic devices Folgende Module sollten vor der Teilnahme bereits erfolgreich absolviert sein: - Elektronische Bauelemente - Werkstoffe der Elektrotechnik Es wird empfohlen, ergänzend an folgenden Modulen teilzunehmen: - Nanoelectronics - Computational Methods in Nanoelectronics

Courses, Learning and Teaching Methods and Literature

Courses and Schedule

Learning and Teaching Methods

Als Lernmethode wird zusätzlich zu den individuellen Methoden des Studierenden eine vertiefende Wissensbildung durch Durchführung von Computerübungen in Einzel- und Gruppenarbeit angestrebt. Als Lehrmethode wird in den Vorlesungen Frontalunterricht gehalten, in den Übungen interaktiver Arbeitsunterricht (Aufgaben rechnen, Computerübungen).


Folgende Medienformen finden Verwendung: - Präsentationen - Vorlesungsskript/ -unterlagen - Computerdemonstrationen unter Verwendung entsprechender Simulationsprogramme - Übungsaufgaben mit Lösungen als Download im Internet


Folgende Literatur wird empfohlen: - Vorlesungsskript/ -unterlagen - J. H. Davies: The Physics of Low-Dimensional Semiconductors

Module Exam

Description of exams and course work

Modulprüfung mit folgenden Bestandteilen: - 30 Min. Mündliche Prüfung (70%) - Benotete Hausaufgaben/Projekte (30%)

Condensed Matter

When atoms interact things can get interesting. Fundamental research on the underlying properties of materials and nanostructures and exploration of the potential they provide for applications.

Nuclei, Particles, Astrophysics

A journey of discovery to understanding our world at the subatomic scale, from the nuclei inside atoms down to the most elementary building blocks of matter. Are you ready for the adventure?


Biological systems, from proteins to living cells and organisms, obey physical principles. Our research groups in biophysics shape one of Germany's largest scientific clusters in this area.