Бакалавриат
2023/2024
Введение в квантовые алгоритмы
Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»
Статус:
Курс по выбору (Инфокоммуникационные технологии и системы связи)
Направление:
11.03.02. Инфокоммуникационные технологии и системы связи
Кто читает:
Департамент электронной инженерии
Когда читается:
4-й курс, 3 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Охват аудитории:
для всех кампусов НИУ ВШЭ
Преподаватели:
Корнеев Александр Александрович
Язык:
русский
Кредиты:
4
Контактные часы:
40
Программа дисциплины
Аннотация
Студенты получат представление о форме обработки и передачи квантовой информации. Познакомятся со спецификой квантовых вычислений. Курс содержит описание основных квантовых алгоритмов и специальных задач, которые, как предполагается, должны обеспечить квантовое превосходство.
Цель освоения дисциплины
- Цели освоения курса – формирование представлений о физических основах квантовых алгоритмов и методов их реализации на примере некоторых конкретных квантовых алгоритмов (алгоритмов Дойча, Гровера, квантового преобразования Фурье, алгоритма Шора).
Планируемые результаты обучения
- Уметь вычислять матрицы состояния кубитов после применения одно- и многокубитных гейтов.
- Владеть методами получения состояний Белла и их использования для передачи информации на примерах суперплотного кодирования и квантовой телепортации.
- Уметь создавать простые схемы из квантовых гейтов.
- Понимание метода усиления амплитуды и его применение в алгоритме Гровера.
- Понимание метода реализации квантового преобразования Фурье и его применения в алгоритме Шора.
- Понимание основных методов симуляции квантовых вычислений на классических компьютеров и основных принципов функционирования реальных квантовых компьютеров.
Содержание учебной дисциплины
- Введение в квантовую механику.
- Запутанные состояния
- Простейшие квантовые алгоритмы
- Алгоритм Гровера
- Квантовое преобразование Фурье
- Практические реализации
