SNY har ordet

OBS! kursen gavs sista gången VT 2020.

Kursutvärderingar

Logga in för att läsa kursutväderingar

Innehåll

Datororganisation och beräkningsteori: binära system, Boolsk algebra, logiska grindar, kvantlogiska grindar, algoritmer, Turing maskiner och effektiva beräkningssätt.
Kvantmekanik och datorer: från bits till qubits, superposition, mätning, klassiska och kvantmekaniska myntkast, osäkerhetsprincipen.
Kvantalgoritmer: kvantparallellism, diskreta Fouriertransformer, fas värdering ,Shors faktoriserings- och Grovers sökalgoritmer.
Realisering av kvantdatorer: jonfälla, kvantelektrodynamik (QED) för kaviteter, NMR och solid-state baserade kvantdatorer.
Kvantkryptografi, kvantteleportation, kvantmekaniska felrättande koder.

Kursen är tvärvetenskaplig och är användbar för ingenjörer inom såväl fysik, elektroteknik som datateknik.

Mål

Kursen beskriver kvantberäkningar med tonvikt på qubits, kvantlogiska grindar, kvantalgoritmer samt dess implementering. Utgående ifrån de grundläggande definitionerna för beräkningsteori, kommer kursen att behandla applikationer av kvantmekanikens lagar på kvantberäkningar och kvantalgoritmer. Dessutom ingår i kursen vissa områden relaterade till kvantkommunikation.

• För att uppnå detta mål ska de studerande kunna
  • använda definitionen av qubit, kvantlogiska grindar, kvantkretsar, kvantparallellismen och kvantalgoritmer,
  • simulera en kvantkrets för teleportationen av en qubit numeriskt,
  • simulera en Feynmann processor numeriskt,
  • beskriva grundläggande kraven för realisationen av kvantdatorer och klassificera olika typer av kvantdatorer,
  • recensera valda vetenskapliga artiklar om kvantdatorer och kvantinformation.

   

Examinationsmoment

MUN1 - 6,0 HP
Muntlig tentamen,lösning av hemtal,numeriska projekt (U, 3, 4, 5)

Organisation

Kursen består av föreläsningar samt lösning av hemuppgifter, numeriska projekt, studiebesök i cryptolab.

Litteratur

Böcker

Nielsen, Michael A., Chuang, Isaac L., (2010) Quantum computation and quantum information New ed., 10th anniversary ed. Cambridge : Cambridge University Press, 2010
ISBN: 9781107002173,1107002176

selected chapters

Artiklar

Ett urval av vetenskapliga artiklar.

Kompendier

Iryna Yakymenko, Lecture Notes on Quantum Computers

Relaterade profiler

Kommunikation KOM - ISY

Teknisk matematik TMT - MAI

Teori, modellering och visualisering TMV - IFM

Rekommenderade förkunskaper

Modern fysik TFYA67 - 6,0 HP - HT2 block 1

Modern fysik I TFYA73 - 4,0 HP - VT1 block 3 | VT2 block 2

Påbyggnadskurser

Halvledarfysik TFYY47 - 6,0 HP - HT1 block 1

Nanofysik TFYY54 - 6,0 HP - HT2 block 3

Kommentarer

Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer.