Computació i física quàntica
Formació Udemy, MOOC (2020). Aquesta formació en línia presenta la computació quàntica com la propera onada de la indústria informàtica. Els computadors quàntics són exponencialment més ràpids que els computadors clàssics d'avui. Els problemes que es consideraven massa difícils de resoldre, com desxifrar el xifrat RSA, ara són possibles a través dels computadors quàntics. La formació se centra en l'anàlisi del comportament dels circuits quàntics.
Secció 1: Introducció
Temes principals:
- Per què aprendre sobre computació quàntica?
- En què es diferencia la computació quàntica?
Secció 2: Criptografia quàntica
Temes principals:
- Experiments amb polarització de fotons;
- Teorema de no clonació;
- Xifrat XOR;
- Xifrat amb secret compartit d'un sol ús;
- Codificació de dades en polarització de fotons.
Secció 3: Fonaments
Temes principals:
- Probabilitat;
- Nombres complexos;
- Àlgebra de matrius;
- Multiplicació de matrius;
- Circuits lògics.
Secció 4: Model matemàtic per a la física quàntica
Temes principals:
- Modelatge de física amb matemàtiques;
- Probabilitats substractives mitjançant nombres complexos;
- Modelatge de superposició mitjançant matrius.
Secció 5: Física quàntica dels estats d'espín
Temes principals:
- Representació matricial dels estats d'espín;
- Vector d'estat;
- Experiments amb spin.
Secció 6: Model matemàtic dels estats d'espín
Temes principals:
- Anàlisi d'experiments;
- Notació Dirac bra-ket;
- Comportament aleatori.
Secció 7: Transformacions d'estat reversibles i irreversibles
Temes principals:
- Mesura de transformacions irreversibles;
- Transformacions d'estat reversibles.
Secció 8: Sistemes multi-qubit
Tema principal:
- Sistemes multi-qubit.
Secció 9: Entrellaçament quàntic
Tema principal:
- Entrellaçament quàntic.
Secció 10: Model de computació quàntica
Temes principals:
- Circuits quàntics;
- Portes reversibles;
- Portes CNOT i CCNOT;
- Portes Fredkin i universal;
- Superposició i entrellaçament en portes quàntiques.
Secció 11: Programació quàntica amb Microsoft Q#
Temes principals:
- Arquitectura de maquinari del simulador Q#;
- Mesura d'estats de superposició;
- Efecte de la superposició en portes quàntiques;
- Porta Toffoli;
- Programació d'ordinadors quàntics.
Secció 12: Experiència quàntica d'IBM
Tema principal:
- Experiència quàntica d'IBM.
Secció 13: Conclusió
Tema principal:
- Speedup revisat.
Referències
Formació
Certificat del curs (Udemy)
Articles relacionats
Digital Annealer (projecte Fujitsu)
DataNews 2020 (FR) (article de revista especialitzada, versió francesa)
DataNews 2020 (NL) (article de revista especialitzada, versió holandesa)