Il percorso formativo si caratterizza per una natura prettamente metodologica, una solida formazione nelle discipline della fisica statistica e quantistica e dell'ingegneria dell'informazione, e una forte componente computazionale, e si svolge in un contesto internazionale.
La dimensione internazionale del corso di studi permette agli studenti di approfondire la conoscenza della lingua inglese, nella quale vengono svolti tutti gli insegnamenti, e di praticarla, in altre sedi universitarie e a contatto con studenti e docenti di altre nazionalità e con le modalità didattiche di un altro sistema universitario.

Il percorso di studi è strutturato in modo da fornire conoscenze e competenze nelle seguenti aree disciplinari:

• fisica moderna: ad una solida formazione sui più moderni concetti e metodi della fisica statistica, e sulle sue connessioni con la teoria dell'informazione e con la biofisica, si affianca lo studio della fisica quantistica, in particolare dello stato solido, e delle tecniche sperimentali per la fisica della materia;
• ingegneria dell'informazione: vengono descritti e applicati i più moderni metodi numerici e di simulazione, deterministici e stocastici, evidenziando le loro relazioni con la fisica statistica e i principali algoritmi per l'ottimizzazione combinatoria e l'inferenza statistica, e le loro applicazioni alla bioinformatica;
• applicazioni della fisica e della chimica all'ingegneria: utilizzando i metodi della fisica moderna, in particolare statistica, vengono studiati problemi di dinamica non lineare e dei fluidi e modelli di materia soffice (cristalli liquidi, polimeri, membrane, gel, materiali granulari);
• sistemi biologici: vengono analizzati problemi complessi negli ambiti delle neuroscienze e della biologia molecolare e cellulare, inquadrandoli alla luce delle metodologie fisico-statistiche e computazionali.

Tutti i corsi saranno caratterizzati da una sostanziale trattazione di metodi matematici avanzati, per i quali sono anche previsti corsi specifici.

II corso è aperto a studenti in possesso di una laurea triennale in Fisica, in Matematica, e in Ingegneria. Attraverso un numero contenuto di esami integrativi è prevista la possibilità di conseguire anche la laurea magistrale in Ingegneria dell'Informazione al Politecnico di Torino. 


Il laureato magistrale di questo corso di studi è un esperto in modellizzazione e simulazione di sistemi complessi e può trovare molteplici collocazioni in laboratori di ricerca e sviluppo, o centri di calcolo, pubblici o privati, in particolare in contesti internazionali e interdisciplinari, a contatto con fisici, ingegneri, biologi, medici, economisti. 


In virtù della sua forte preparazione metodologica, il laureato avrà la capacità di cogliere le nuove opportunità di lavoro offerte dalle realtà industriali e di ricerca più avanzate. Potrà anche agevolmente continuare gli studi con un master di secondo livello o un dottorato di ricerca, in fisica o in discipline affini, con particolare riferimento a quelle incontrate nel corso di studi (ad esempio l'ingegneria, in particolare l'ingegneria dell'informazione, oppure la biologia a livello cellulare e molecolare, in particolare la biologia computazionale o la bioinformatica).