Институт физики, математики, цифровых и нанотехнологий создан в 2020 году на базе физико-математического факультета и института профессионального образования и информационных технологий. В настоящее время в институте эффективно функционируют 5 кафедр: информационных систем и технологий; прикладной информатики; математики и статистики; программирования и вычислительной математики; физики и нанотехнологий.
Активную научно-исследовательскую работу в институте ведут четыре лаборатории: «Наноэлектроника перспективных материалов», «Международный центр астрофизики им. Я.Б. Зельдовича», «Системный анализ и математическое моделирование». «Оперативные методы в механике».
Первоначально институт был сформирован как Физико-математический факультет. Этот факультет ровесник университета, создан в 1967 году. В эти годы республика остро нуждалась в высококвалифицированных учителях этого профиля. Первый набор студентов был осуществлён по двум специальностям «учитель математики и физики», «учитель физики и математики».
Первым деканом стал к.ф.-м.н., доцент К.Г. Малов. Затем руководителями были к.п.н., доцент Э.Ш. Хамитов, к.ф.-м.н., доцент Х.Х. Насибуллов, к.ф.-м.н., доцент Р.А. Амиров, к.ф.-м.н., доцент Ф.Х. Кидрасов. В 1998-2010 гг. факультет возглавлял д.п.н., профессор, заслуженный учитель Республики Башкортостан, почётный работник высшей школы З.Ш. Каримов. До 2018 года факультетом руководил выпускник факультета к.ф.-м.н., доцент Э.Р. Жданов, затем и.о. декана был назначен к.ф.-м.н., доцент Р.Н. Измаилов. С 2020 года директором института физики, математики, цифровых и нанотехнологий стал к.п.н., доцент И.В. Кудинов.
В составе факультета были организованы две кафедры: математики и физики. Кафедру математики возглавлял к.ф.-м.н., доцент Х.А. Мустафин, кафедру физики – Э.Ш. Хамитов. В 1972 году Э.Ш. Хамитов был выдвинут на должность проректора по учебной работе, а затем стал ректором института. При этом профессор Э.Ш. Хамитов продолжал читать замечательные лекции. В 1973 году на основе кафедры математики были созданы две кафедры: математического анализа и алгебры и геометрии. Кафедру математического анализа возглавил к.п.н., доцент, участник Великой отечественной войны, заслуженный учитель Башкирии Г.П. Михальков. Кафедрой алгебры и геометрии стал заведовать к.ф.-м.н., доцент И.З. Султанов.
У истоков факультета стояли и плодотворно трудились такие преподаватели, как М.Н. Гайнуллин, Ф.З. Ясавиев, В.М. Бурдаков, А.А. Горохов, В.А. Сорокин, М.С. Иштиряков, А.А. Хашаев, З.З. Закирова, Ф.К. Закиров, Н.А. Гурьева, Х.Х. Насибуллов, Х.Х. Зайнуллина, С.А. Байгускаров, Э.Т. Изергин, Л.М. Дусыева, Э.Х. Зиннуров, В.А. Габбасова, В.К. Щиголев, М.Л. Хабибуллин, Т.Н. Сагитова, Р.А. Сабиров, Н.С. Сатучина, Г.В. Иванова. Особенно нужно отметить ветеранов Великой отечественной войны, честно и добросовестно трудившихся на факультете И.Д. Васильева, Е.А. Кисилёва, Д.Г. Янгирова.
В 1971 году на основе кафедры общей физики была создана кафедра теоретической и экспериментальной физики. Первым заведующим стал д.ф.-м.н., профессор Р.С. Сингатуллин. В последующие годы кафедрой заведовали к.ф.-м.н., доцент Р.К. Саитов, д.ф.-м.н., профессор Н.Г. Мигранов, д.ф.-м.н., профессор Г.Л. Шарипов. В те же годы была создана кафедра методики физики и технических средств обучения под руководством д.п.н., профессора И.М. Низамова. Кафедру математического анализа возглавляли Э.Х. Галин (1975-1982), З.Ш. Каримов (1982-1998), кафедру алгебры и геометрии – к.ф.-м.н., доцент Ш.А. Яфаров, к.ф.-м.н., доцент Р.С. Байбулатов.
Ровесница факультета – кафедра общей физики. Её в разные годы возглавляли доценты Р.М. Ганиев, Х.Я. Мулюков, Р.М. Агишев, д.ф.-м.н. профессор И.А. Фахретдинов. Кафедра с момента создания является центром научно-методической работы в республике. В связи с переходом университета на двухуровневое образование в 2010 году кафедра была объединена с кафедрой теоретической физики, получила название кафедры общей и теоретической физики и ею руководит д.ф.-м.н., профессор М.А. Фатыхов.
Ветеран кафедры Э.Т. Изергин – автор учебников по физике для основной и средней школы. Его учебники вошли в федеральный перечень учебников, утверждённых для российских школ, они созданы в полном соответствии с федеральными государственными стандартами общего образования и прошли экспертизу РАН и РАО. На кафедре в разные годы плодотворно трудились Р.Б. Салихов, Р.М. Шагиев, Я.Н. Хамидуллин, А.В. Захаров, К.В. Даутова, Э.Х. Зиннуров, Ю.Г. Семенов, Ф.Х. Кидрасов, А.А. Бунаков, Т.Г. Иксанова, Р.Ф. Маликов, И.Х. Сагидуллин. В нынешнее время ведущим направлением деятельности кафедры является обеспечение инновационного развития физического образования в республике. Кроме заведующего М.А. Фатыхова, являющегося специалистом по термодинамике, на кафедре успешно трудится профессор Н.Г. Мигранов – специалист по теоретической физике, профессор С.Г. Гильмиярова – специалист по экологическому образованию, доценты Н.Ф. Косарев, Р.И. Идрисов – выпускники факультета.
В 1987 году, после введения информатики как обязательного учебного предмета в школах, на факультете была создана кафедра программирования и вычислительной математики. Первым заведующим стал к.ф.-м.н., доцент Х.Х. Насибуллов. В разные годы на кафедре работали Ф.Ш. Артёмова, Е.И. Тихомирова, С.И. Безымянникова, С.Ф. Аминова, М.Г. Илишев, Л.Д. Илишева, В.К. Азнабаева. Со временем на кафедру пришли наши выпусники М.Д. Кривная, Д.В. Кондратьев, Г.И. Калимуллина, С.Г. Зайдуллина, С.В. Максимов. В разное время кафедрой руководили д.ф.-м.н., профессор Р.М. Асадуллин, д.т.н., профессор Д.В. Токарев. В настоящее время под руководством д.ф.-м.н., профессора Р.Г. Ахметова на кафедре успешно трудятся к.п.н. Н.А. Баринова, к.п.н. Р.А. Яфизова, С.Г. Зайдуллина. На кафедре проводятся научные исследования в области методики преподавания информатики, применения Smart-технологий, математического моделирования сложных процессов. Большое внимание уделяется студенческой науке, действует исследовательская группа «Разработка обучающих мультимедийных приложений». Результаты плодотворности их деятельности иллюстрируют победы в различных всероссийских и международных конкурсах и олимпиадах, авторские свидетельства, выступления студентов на различных конференциях.
Перемены в образовании коснулись и старейшей кафедры математического анализа. Руководимая доцентом Т.Г. Сафаровым она была объединена с кафедрой алгебры и геометрии и была названа кафедрой математики и статистики. Заведующим стал д.ф.-м.н., профессор Р.Р. Гадыльшин. Кафедрой алгебры и геометрии в то время руководил д.ф.-м.н., профессор Ф.Х. Мукминов. Нужно отметить, что эти две математические кафедры долгие годы несли основное бремя подготовки учительских кадров. Трудно переоценить заслуги доцентов Л.Г. Насыховой, В.М. Никифорова, С.Я. Нусь, О.Н. Заглядиной, Н.Х. Харисовой, Г.А. Мазановой, У.М. Халилова, старшего преподавателя М.Г. Юльякшина, доцента А.Ф. Мустаева, ныне проректора по учебной работе.
В разное время на математических кафедрах работали Т.Т. Кузбеков, Ш.А. Махмутов, Л.С. Якупов, Е.Н. Козлов, М.Г. Галимова, Л.Я. Колесникова, В.А. Горская, В.Р. Абдрахманов, Д.Ш. Ахметсафин, В.С. Талапин, Ш.А. Яфаров, Ю.Н. Мазанов, С.Ю. Щербакова, Р.Г. Зиятдинов.
В последние десятилетия на кафедре сложилась школа «Теория дифференциальных уравнений в частных производных» под руководством профессоров Р.Р. Гадыльшина и Ф.Х. Мукминова. Ряд талантливых студентов в результате активных занятий под руководством опытных учёных обрели путёвки в научную жизнь. Некоторые из них (Д.В. Кожевников, Д.Б. Давлетов, И.Х. Хуснуллин) в настоящее время являются преподавателями кафедры. Воспитанник профессора Ф.Х. Мукминова доцент В.Ф. Вильданова ныне руководит кафедрой математики и статистики.
Другую школу на кафедре возглавляет д.ф.-м.н., профессор Я.Т. Султанаев. Особенностью данной школы является весьма широкие научные связи с математическими школами России и зарубежья. Д.ф.-м.н., профессор И.З. Голубчик, один из старейших преподавателей университета, активно сотрудничает с кафедрой алгебры МГУ. Также сотрудничество организовано с Институтом математики и Институтом механики им. Р.Р. Мавлютова УНЦ РАН, Северо-Бенгальским университетом г. Силигури (Индия), с ЕНУ им. Л.Н. Гумилёва (Республика Казахстан, г. Астана), Университетом штата Северная Каролина (США, Чапел-Хилл).
Кафедра участвует в реализации программы университета «Одарённые дети», в рамках которой проводятся дистанционные и очные олимпиады, очные школы подготовки учащихся по математике. Кафедра создала Центр «Академия математики» для одарённых школьников республики, где опытные профессора кафедры занимаются с талантливыми детьми.
Кафедра прикладной физики и нанотехнологий является самой молодой в вузе, её история началась в 2009 году. В этом же году состоялся первый набор по направлению подготовки «Нанотехнология». Руководит кафедрой д.ф.-м.н. профессор А.Н. Лачинов. За короткий промежуток времени были достигнуты высокие показатели по научно-исследовательской деятельности. Кафедра достойно представляла университет на международных и всероссийских выставках и конференциях. За 7 лет активной работы прошли защиты трёх докторских и пяти кандидатских диссертаций. Создана серьёзная материально-техническая база, включающая в себя уникальное оборудование, не имеющее аналогов в республике. Ведётся активное взаимодействие с ведущими научно-исследовательскими организациями РФ. На базе кафедры существуют две базовые кафедры от АО УЗМ «Магнетрон» и Института нефтехимии и катализа УНЦ РАН. Преподаватели ежегодно стажируются в ведущих лабораториях научно-исследовательских центров РФ. Сегодня в составе кафедры успешно функционируют два научно-исследовательских и образовательных центра: «Наноэлектроника перспективных материалов» и Международный научно-образовательный центр астрофизики им. Я.Б. Зельдовича.
Руководителем первого центра «Наноэлектроника перспективных материалов» является д.ф.-м.н. профессор А.Н. Лачинов. В рамках центра ведётся научная работа по следующим направлениям: исследования особенностей электронного транспорта наноструктурированных плёнок; построение перколяционной модели электронного переключения; изучение проблемы генерации и переноса заряда в тонких нанометровой толщины плёнках полимеров с несопряженными валентными электронами; компьютерное моделирование электронной структуры физических явлений в полимерных диэлектриках; зондовая микроскопия и туннельная спектроскопия тонких нанометровой толщины плёнок и слоистых структур на основе несопряженных полимеров.
Руководителем второго центра является почётный профессор, Ph.D. Камал Канти Нанди (Северо-Бенгальский университет, Индия). Подразделение занимается подготовкой магистров по направлению «Физико-астрономическое образование» и аспирантов по направлению «Теоретическая физика». Основными направлениями деятельности являются исследования в области теории гравитации, физики кротовых нор и чёрных дыр, кинематика галактики, проблема тёмной материи и тёмной энергии, гравитационного линзирования и частот квазинормальных мод. В целях популяризации астрономии проводятся научно-популярные лекции для исследователей всей республики. Ежегодно проводятся «Умные каникулы» по астрономии для школьников и студентов, а также недели космоса, брейн-ринги и квесты. В настоящее время на кафедре активно трудятся Г.Ш. Байбулова, к.ф.-м.н. Р.М. Гадиев, А.Ф. Галиев, к.ф.-м.н. Э.Р. Жданов, к.ф.-м.н. Р.Н. Измаилов, Л.Р. Калимуллина, д.ф.-м.н. К.Н. Камал, к.ф.-м.н. В.М. Корнилов, к.ф.-м.н. А.Н. Лачинов, Ф.А. Нагаев, к.ф.-м.н. А.Р. Юсупов, к.ф.-м.н. А.А. Бунаков, к.ф.-м.н. Р.К. Саитов, Ф.Ф. Тимерханов.
В 2019 году при поддержке Главы региона Р.Ф. Хабирова был создан «Научно-образовательный центр современных математических исследований». На базе центра проводятся занятия по современным направлениям математики с ведущими учеными Республики Башкортостан для разных групп слушателей – студентов и аспирантов республиканских вузов, одаренных школьников и учителей математики.
В общей сложности за время функционирования факультет выпустил более 6 тысяч высококвалифицированных специалистов для образовательных учреждений не только республики, но и всей России. Среди них заслуженные учителя РБ, директора школ, работники районных отделов образования. Многие выпускники преуспели в науке, защитили докторские и кандидатские диссертации. Ряд выпускников достиг признания в общественных и властных структурах. Всё это золотой фонд нашей страны, и факультет по праву гордится ими.