Kvantová informace - NMMB534

• Anglický název: Quantum Information
• Zajišťuje: Katedra algebry (32-KA)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2021
• Semestr: letní
• E-Kredity: 6
• Rozsah, examinace: letní s.:3/1, Z+Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština, angličtina
• Způsob výuky: prezenční
• Další informace: https://dl1.cuni.cz/course/view.php?id=9517
• Garant: doc. Mgr. Štěpán Holub, Ph.D.
• Vyučující: doc. Mgr. Štěpán Holub, Ph.D.; Mgr. Mykyta Narusevych
• Třída: M Mgr. MMIB; M Mgr. MMIB > Povinně volitelné
• Kategorizace předmětu: Matematika > Algebra
• Neslučitelnost : NMIB012
• Záměnnost : NMIB012
• Je záměnnost pro: NMIB012

Anotace

čeština

Přednáška je úvodem do kvantových počítačů a do teorie kvantové informace, včetně základů kvantové mechaniky v rozsahu potřebném pro výpočetní pohled na kvantové jevy. Důraz je kladen na popis kvantových algoritmů s kryptografickými důsledky, především na Shorův faktorizační algoritmus. Součástí je i popis kvantového sdílení klíče.

Poslední úprava: T_KA (14.05.2013)

angličtina

The course introduces into quantum computers, including basics of quantum mechanics in the extent necessary to understand the computational aspect of quantum phenomena. The focus is on quantum algorithms with cryptographic consequences, especially on Shor's Factorization Algorithm. Description of the quantum key distributing protocol is also included.

Poslední úprava: T_KA (14.05.2013)

Podmínky zakončení předmětu

Zápočet se uděluje za účast na cvičeních a za zápočtovou písemku. Zápočet je předpokladem připuštění ke zkoušce. Předmět je zakončen ústní zkouškou.

Poslední úprava: Žemlička Jan, doc. Mgr. et Mgr., Ph.D. (11.06.2019)

Literatura

čeština

Nielsen, Chuang: Quantum Computation and Quantum Information, Cambridge University;

Mika Hirvensalo: Quantum Computing, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2001.

Poslední úprava: T_KA (14.05.2013)

Požadavky ke zkoušce

Při zkoušce si student(ka) vylosuje ze seznamu témat. Vylosované téma bude podle potřeby upřesněno. Odpovídat bude ústně po předchozí přípravě.

Poslední úprava: Žemlička Jan, doc. Mgr. et Mgr., Ph.D. (11.06.2019)

Sylabus

čeština

1. Principy kvantové fyziky: Hilbertovy prostory, unitární operátory, komplexní projektivní přímka, tensorové součiny

2. Kvantová informace: kubit, kvantový registr, reversibilní výpočty, věta o neklonování, univerzální množina operátorů

3. Kvantové jevy: Machův-Zehnderův interferometr, kvantová teleportace, EPR paradox

4. Deutschův-Jozsův algoritmus

5. Kvantová Fourierova transformace, Shorův faktorizační algoritmus

6. Groverův vyhledávací algoritmus.

7. Kvantová kryptografie: sdílení klíče

Poslední úprava: T_KA (14.05.2013)

angličtina

1. Principles of quantum physics: Hilbert spaces, unitary operators, complex projective line, tensor products

2. Quantum information: qubit, quantum register, reversible computation, no-cloning theorem, universal set of operators

3. Quantum phenomena: Mach-Zehnder interferometer, quantum teleportation, EPR paradox

4. Deutsch-Jozsa algorithm

5. Quantum Fourier transform, Shor's factorization algorithm

6. Grover's search algorithm.

7. Quantum cryptography: secret sharing

Poslední úprava: T_KA (14.05.2013)