FI:IA077 Quantum computing - advanced - Informace o předmětu

IA077 Advanced Quantum Information Processing

Rozsah

2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

prof. RNDr. Jozef Gruska, DrSc. (přednášející)

Garance

prof. RNDr. Jozef Gruska, DrSc.
Katedra teorie programování – Fakulta informatiky
Dodavatelské pracoviště: Katedra teorie programování – Fakulta informatiky

Rozvrh

Út 12:00–13:50 Virtuální místnost

Předpoklady

IA066 Kvantové algoritmy - úvod
Absolvování přednášky IA066 Úvod do kvantových algoritmov a počítačov, resp. dohoda s přednášejícím.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

• Analýza a zpracování obrazu (program FI, N-VIZ)
• Aplikovaná informatika (program FI, N-AP)
• Bezpečnost informačních technologií (angl.) (program FI, N-IN)
• Bezpečnost informačních technologií (program FI, N-IN)
• Bioinformatika a systémová biologie (program FI, N-UIZD)
• Bioinformatika (program FI, N-AP)
• Computer Games Development (program FI, N-VIZ_A)
• Computer Graphics and Visualisation (program FI, N-VIZ_A)
• Computer Networks and Communications (program FI, N-PSKB_A)
• Cybersecurity Management (program FI, N-RSSS_A)
• Formální analýza počítačových systémů (program FI, N-TEI)
• Grafický design (program FI, N-VIZ)
• Graphic Design (program FI, N-VIZ_A)
• Hardware Systems (program FI, N-PSKB_A)
• Hardwarové systémy (program FI, N-PSKB)
• Image Processing and Analysis (program FI, N-VIZ_A)
• Informační bezpečnost (program FI, N-PSKB)
• Informační systémy (program FI, N-IN)
• Informatika (program FI, M-IN)
• Informatika (program FI, N-IN)
• Information Security (program FI, N-PSKB_A)
• Kvantové a jiné neklasické výpočetní modely (program FI, N-TEI)
• Paralelní a distribuované systémy (program FI, N-IN)
• Počítačová grafika a vizualizace (program FI, N-VIZ)
• Počítačová grafika (program FI, N-IN)
• Počítačové sítě a komunikace (program FI, N-IN)
• Počítačové sítě a komunikace (program FI, N-PSKB)
• Počítačové systémy (program FI, N-IN)
• Principy programovacích jazyků (program FI, N-TEI)
• Programovatelné technické struktury (angl.) (program FI, N-IN)
• Programovatelné technické struktury (program FI, N-IN)
• Řízení kyberbezpečnosti (program FI, N-RSSS)
• Řízení vývoje služeb (program FI, N-RSSS)
• Řízení vývoje softwarových systémů (program FI, N-RSSS)
• Services Development Management (program FI, N-RSSS_A)
• Služby - výzkum, řízení a inovace (angl.) (program FI, N-AP)
• Služby - výzkum, řízení a inovace (program FI, N-AP)
• Sociální informatika (program FI, B-AP)
• Software Systems Development Management (program FI, N-RSSS_A)
• Software Systems (program FI, N-PSKB_A)
• Softwarové systémy (program FI, N-PSKB)
• Strojové učení a umělá inteligence (program FI, N-UIZD)
• Teoretická informatika (program FI, N-IN)
• Učitelství výpočetní techniky pro střední školy (program FI, M-SS)
• Učitelství výpočetní techniky pro střední školy (program FI, M-TV)
• Učitelství výpočetní techniky pro střední školy (program FI, N-SS) (2)
• Umělá inteligence a zpracování přirozeného jazyka (program FI, N-IN)
• Vývoj počítačových her (program FI, N-VIZ)
• Zpracování a analýza rozsáhlých dat (program FI, N-UIZD)
• Zpracování obrazu (program FI, N-AP)
• Zpracování přirozeného jazyka (program FI, N-UIZD)

Cíle předmětu

Ciel: Prezentovat náročnejšie základné pojmy kvantového spracovania informácie do takej miery, aby sa poslucháči sami mohli zainteresovat do výskumu v tejto oblasti. Prednáška by mala byt zaujímavá a doležitá najma pre tých, ktorí majú hlbší záujem o projekty, diplomovky a doktorské štúdium v oblasti kvantového spracovania informacie.

Výstupy z učení

* Porozumnění a schopnost použití pojmů entropie, kvantové kanály a jejich kapacita. * Porozumnění a schopnost použití principu kvantového entanglování.

Osnova

• Miešané stavy a matice hustoty, kvantové operácie a ich reprezentácia, projektívne a POVM merania a ich aplikácie
• kvantová teoria informácie -- entropie, kvantové kanály a ich kapacity
• kvantové entanglovanie a mnohočasticové kvantové entanglovanie (štruktúra, miery zložitosti, zákonitosti a ohraničenia zdielania entanglovania)
• systémy samoopravujúcich sa kodov a kvantové fault-tolerantné výpočty
• kvantová nelokálnost a nové paradigmy v oblasti kvantového spracovania informácie.

Literatura

• GRUSKA, Jozef. Quantum computing. London: McGraw-Hill Companies, 1999, xv, 439. ISBN 0077095030. info
• D. W. Cohen. An introduction to Hilbert spaces and quantum logic, Springer-Verlag, 1989
• Gruska Jozef, Quantum computing, WEB updatings and additions, http://www.mcgraw-hill.co.uk/gruska

Výukové metody

Přednášky a samostudium.

Metody hodnocení

Písemná zkouška a domácí úlohy.

Vyučovací jazyk

Angličtina

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován jednou za dva roky.

• Statistika zápisu (nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/fi/jaro2021/IA077