Застосування операторних алгебр в квантовій теорії інформації

Освітня програма: Прикладна математика (м)

Структурний підрозділ: Факультет комп'ютерних наук та кібернетики

Назва дисципліни
Застосування операторних алгебр в квантовій теорії інформації
Код дисципліни
ДВС.3.01
Тип модуля
Вибіркова дисципліна для ОП
Цикл вищої освіти
Другий
Рік навчання
2022/2023
Семестр / Триместр
3 Семестр
Кількість кредитів ЕСТS
8
Результати навчання
ПРН21.3. Знати фундаментальні розділі математики та інформатики, в обсязі, необхідному для освоєння загально-професійних математичних дисциплін, прикладних дисциплін та використання їх методів в вибраній професії. ПРН22.3. Знати основні розділи математичної логіки, теорії алгоритмів та теорії обчислень, теорії програмування, теорії ймовірностей та математичної статистики. ПРН23.3. Вміти використовувати професійно профільовані знання, уміння і навички в галузі фундаментальних розділів математики та інформатики для досліджень реальних процесів різної природи. ПРН24.3. Вміти самостійно аналізувати відповідну предметну область, вміти здійснювати розробку математичної та структурно-алгоритмічної моделей;
Форма навчання
Очна форма
Попередні умови та додаткові вимоги
Для успішного вивчення дисципліни студент повинен відповідати таким вимогам: Знати: базові університетські курси “Математичний аналіз”, “Лінійна алгебра та геометрія”, “Функціональний аналіз”, “Теорія ймовірностей” Вміти: аналізувати природу та задачі побудови математичних структур і моделей, застосовувати класичні комутативні методи та будувати їх некомутативні аналоги для розв’язання актуальних задач теорії операторів та теорії інформації. Володіти: навичками використання класичних методів лінійної алгебри, математичного та функціонального аналізу, теорії ймовірностей, навичками пошуку та аналізу інформації у відкритих джерелах.
Зміст навчальної дисципліни
Метою курсу є засвоєння основних понять та результатів теорії операторних алгебр, оволодіння відповідним технічним апаратом з метою подальших застосувань в теорії квантової інформації Предметом дисципліни є вивчення класичних теорем спектральної теорії операторів, теорії комутативних банахових та С*-алгебр, теореми про реалзіацію абстрактної С*-алгебри операторами на гільбертовому просторі, вивчення структури сімей ортогональних проекторів, знайомство з застосуванням цих результатів в теорії квантовї інформації. Даний курс є логічним продовженням дисциплін “Лінійна алгебра” та “Функціональний аналіз”.
Рекомендована та необхідна література
1. Wegge-Olsen N.E. K-Theory and C*-algebras: a friendly approach. New-York: Oxford Science Publications. The Clarendon Press, Oxford University Press, 1993. – 370 p. 2. Hille E., Phillips R.S. Functional analysis and semigroups. Providence: AMS, 1974.—808 p. 3. Conway J.W.. A Course in Functional Analysis. Second edition. Graduate Texts in Mathematics, 96. New York: Springer-Verlag,1990. – 399 p. 4. S.M. Barnett, Quantum information theory. Oxford University Press, 2009, 300 p.
Заплановані освітні заходи та методи викладання
Лекції, консультації, контрольні роботи, самостійна робота.
Методи та критерії оцінювання
Семестрове оцінювання: Максимальна кількість балів, які можуть бути отримані студентом: 60 балів: 1. Контрольна робота №1: 30/18 балів. 2. Контрольна робота № 2: 30/18 балів. Підсумкове оцінювання (у формі екзамену): - Максимальна кількість балів, які можуть бути отримані студентом: 40 балів. - Форма проведення: письмова. - Види завдань: 4 письмових завдань (2 теоретичних питання та 2 практичних завдання).
Мова викладання
Українська

Кафедри

Наступні кафедри задіяні у викладанні наведеної дисципліни

Дослідження операцій
Факультет комп'ютерних наук та кібернетики