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La troisième année est organisée en 4 programmes thématiques qui couvrent la plupart des grands domaines de l'informatique contemporaine. Le but de cette année est de permettre aux élèves d'acquérir à la fois les éléments fondamentaux de la discipline et de commencer une spécialisation qui se poursuivra en quatrième année.
Le programme Informatique regroupe 5 parcours thématiques : Algorithmique Optimisation, Image, Protection de l'Information, Qualité du logiciel, Réseaux. Il se poursuit par une seconde année de Master à l'ENST, l'ENSIMAG, au MPRI ou à l'étranger.
Le programme Conception et management des systèmes informatiques Complexes (COMASIC) a pour but de présenter des méthodes et concepts pour la conception et la vérification de grands systèmes de contrôle et de commandes dont l'épine dorsale est de nature informatique. Outre des cours d'informatique, il comporte des notions de traitement du signal et d'électronique qui sont introductifs aux domaines de spécialisation de M2 en particulier le systèmes embarqués qui sont une des cibles de cet approfondissement. Il se poursuit par la seconde année du Master COMASIC ou par une formation de type ingénieur.
Le programme Electrical Engineering proposé conjointement avec le département de physique et le département de mathématiques appliquées propose les bases pour la compréhension des circuits, processeurs, ordinateurs et des logiciels et systèmes qui permettent de construire les architectures de calcul et de communication en usage, par exemple, dans les réseaux de télécommunication. Ce parcours se poursuit entre autres à l'ENST, dans un master sur les systèmes embarqués, d'architecture, ou d'electrical engineering.
Le programme Bio-Informatique proposé avec le département de Biologie permet de prendre contact avec un champ scientifique et technologique qui se développe rapidement et transforme radicalement les domaines du biologique, médical, pharmaceutique et écologique. Il se prolonge par un M2 en Bio-Informatique (de type BIBS avec Paris-Sud), une formation en École d'Ingénieur, Master à l'étranger ou même un Corps.