DM893: Quantum Computing

Det Naturvidenskabelige Studienævn

Undervisningssprog: Dansk, men engelsk ved internationale studerende
EKA: N340130102
Censur: Intern prøve, to eller flere bedømmere
Bedømmelse: 7-trinsskala
Udbudssteder: Odense
Udbudsterminer: Efterår
Niveau: Kandidat

STADS ID (UVA): N340130101
ECTS-point: 5

Godkendelsesdato: 31-03-2023


Varighed: 1 semester

Version: Godkendt - aktiv

Indgangskrav

Ingen

Faglige forudsætninger

Studerende, der følger kurset, forventes at have kendskab til grundlæggende lineær algebra, svarende til indholdet af et introduktionskursus såsom DM561 eller MM505.

Formål

Hovedformålet med kurset er at give den studerende en introduktion til kvanteberegning samt nogle af dennes anvendelser, såvel som Hilbertrumsformalismen der ligger til grund for teorien om kvanteberegning. Selvom nogle praktiske aspekter ved kvanteberegning kan blive dækket i løbet af kurset er fokus primært teoretisk.

I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset særligt fokus på at:

  • give viden om et udvalg af specialiserede modeller og metoder udviklet inden for datalogi baseret på højeste internationale forskning, herunder emner fra fagets forskningsfront,
  • give ekspertviden på et afgrænset fagområde, der er baseret på det højeste internationale forskningsfelt inden for det datalogiske fagområde,
  • udvikle nye varianter af de lærte metoder, hvor det konkrete problem kræver det,
  • kunne igangsætte og gennemføre fagligt og tværfagligt samarbejde og påtage sig professionelt ansvar.

Målbeskrivelse

Ved kursets afslutning forventes den studerende at have opbygget kompetencer til at

  • forstå den grundlæggende teori bag kvanteberegning, herunder præsentationen af tilstande og programmer i både det rene og det blandede tilstandsparadigme, samt repræsentationer der forbinder de to
  • forstå modeller for universel kvanteberegning,
  • redegøre for kvantefænomener som superposition og sammenfiltring, komplementaritet, nonlokalitet og observatøreffekten, samt deres rolle i visse kvantealgoritmer og -protokoller,
  • implementere og bevise korrektheden af visse kvantealgoritmer og -protokoller.

Indhold

  • Endeligt-dimensionale Hilbertrum
  • Rene tilstande
  • Blandede tilstande og purifikation
  • Måling
  • Kvantekredsløbsmodellen og universel kvanteberegning
  • Kvantealgoritmer og -protokoller og deres korrekthed

Litteratur

Se itslearning for pensumlister og yderligere litteraturhenvisninger.

Eksamensbestemmelser

Eksamenselement a)

Tidsmæssig placering

Efterår og januar

Udprøvninger

Portfolio med mundtligt forsvar

EKA

N340130102

Censur

Intern prøve, to eller flere bedømmere

Bedømmelse

7-trinsskala

Identifikation

Fulde navn og SDU brugernavn

Sprog

Følger, som udgangspunkt, undervisningssprog

Hjælpemidler

Alle hjælpemidler tilladt til de individuelle opgaver

ECTS-point

5

Uddybende information

Portfolioeksamen bestående af to dele:

  1. Et antal individuelle opgaver (med alle hjælpemidler)
  2. Individuel mundtlig eksamen - foregår i eksamensperioden

Reeksamen som ordinær eksamen, med mulighed for genaflevering af individuelle opgaver.

Vejledende antal undervisningstimer

16 timer per semester

Undervisningsform

På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.

  • Introfase 8 timer 
  • Træningsfase 8 timer

Aktiviteter i studiefasen:

  • læsning af kursusmateriale,
  • løsning af opgaver relateret til kursusmaterialet,
  • selvstændig opsamling på intro og træningsfasen

Ansvarlig underviser

Navn E-mail Institut
Robin Kaarsgaard Sales kaarsgaard@imada.sdu.dk Computational Science

Skemaoplysninger

Administrationsenhed

Institut for Matematik og Datalogi (datalogi)

Team hos Uddannelsesjura & Registratur

NAT

Udbudssteder

Odense

Anbefalede studieforløb

Profil Uddannelse Semester Udbuds periode

Overgangsordninger

Overgangsordninger beskriver, hvordan et kursus erstatter et andet kursus, når der ændres i et studieforløb.
Hvis der er lavet en overgangsordning for et kursus vil den fremgå af oversigten.
Se overgangsordninger for alle kurser på Det Naturvidenskabelige Fakultet.