Квантові інформаційні системим

Освітня програма: Прикладна фізика та наноматеріали

Структурний підрозділ: Факультет радіофізики, електроніки та комп’ютерних систем

Назва дисципліни
Квантові інформаційні системим
Код дисципліни
ВБ 4.10
Тип модуля
Вибіркова дисципліна для ОП
Цикл вищої освіти
Другий
Рік навчання
2023/2024
Семестр / Триместр
4 Семестр
Кількість кредитів ЕСТS
5
Результати навчання
1. Знання про кубіт як одиницю квантової інформації, математичне представлення та способи керування станом 2. Знати принципи та методи квантових обчислень, базові квантові схеми 3. Знати основні квантові алгоритми 4. Поняття про квантову криптографію, метод квантового розподілу ключів та основні протоколи 5. Знати принципи фізичної реалізації квантових обчислень, будову та функціонування квантових комп’ютерів
Форма навчання
Очна форма
Попередні умови та додаткові вимоги
Студент повинен знати: основні закони, рівняння та співвідношення електрики та магнетизму, атомної фізики, статистичної фізики, квантової механіки та відповідні розділи теорії диференційних рівнянь та теорії ймовірностей. Студент повинен вміти: здійснювати постановку фізичних задач, ідентифікувати практично доцільні підходи до їхнього
Зміст навчальної дисципліни
Розглядаються головні принципи та способи використання законів квантової механіки в області квантових обчислень, квантової інформації та квантової комунікації. Вивчаються базові принципи роботи квантових схем та приклади квантових алгоритмів, приклади квантових комунікаційних систем: квантова телепортація та квантова криптографія. Розглянуто принципи функціонування та приклади фізичної реалізації квантових комп’ютерів..
Рекомендована та необхідна література
1. M. Nielsen, I. Chuang, Quantum Computation and Quantum Information, Cambridge University Press, 2010 2. P. Kok, B. W. Lovett, Introduction to Optical Quantum Information Processing, Cambridge University Press, 2010 3. Quantum Information. Lectures from California Institute of Technology. 4. Карлаш Г.Ю. Квантові інформаційні системи, 2018 5. Остапов С.Е., Добровольський Ю.Г., Квантова інформатика та квантові обчислення, Чернівці, 2021, 95 с.
Заплановані освітні заходи та методи викладання
Викладання відбувається у формі лекцій, протягом семестру заплановано проведення двох колоквіумів (усна форма) та підготовка студентами презентації за темою дисципліни.
Методи та критерії оцінювання
Навчальний семестр має три змістовні модулі. Протягом семестру проводяться два усні модульні колоквіуми, студент також має підготувати доповідь (у формі презентації або реферату) за тематикою курсу. Форма заліку – письмово-усна. Екзаменаційний білет складається з 2 питань, питання оцінюються по 20 балів. Всього за іспит можна отримати від 0 до 40 балів. Умовою досягнення позитивної оцінки за дисципліну є отримання не менш ніж 60 балів, оцінка за іспит не може бути меншою за 24 бали
Мова викладання
Українська