4020100014 Quanteninformation und Quantencomputer
Digital- & Präsenz-basierter Kurs
- Unterrichtssprache
- DE
- Lern- und Qualifikationsziele
- Der Kurs versucht, den Teilnehmern einen Einblick in das sehr junge und vielbeachtete Thema der Quanteninformation zu geben. In den letzten Jahren ist der Ansatz eines Quantencomputers auf enormes Interesse gestoßen, insbesondere nachdem gezeigt wurde, dass man einen Quantenalgorithmus formulieren kann, der mit relativ wenigen Bits und Rechenoperationen sehr große Zahlen faktorisieren kann.
Diese Veranstaltung diskutiert zunächst die wichtigsten relevanten quantenmechanischen Grundlagen, den Unterschied zwischen klassischen Bits und Qubits, die Besonderheiten von Quantenalgorithmen im Vergleich zu klassischen Computeralgorithmen, die experimentellen Ansätze und Hürden auf dem Weg zu einem Quantencomputer sowie die wesentlichen Grundlagen von Quantenkommunikation und -kryptographie.
- Voraussetzungen
- Kenntnisse aus dem Bachelorstudium
- Gliederung / Themen / Inhalte
- - Theoretische Grundlagen
- Grundkonzepte des Quantencomputers
- Quantenalgorithmen
- Experimentelle Realisierungen
- Fehlerkorrektur
- Quantenkryptographie
- Zugeordnete Module
-
P23.4.2
P23.4
- Umfang, Studienpunkte; Modulabschlussprüfung / Leistungsnachweis
- 3 SWS, 5 SP/ECTS (Arbeitsanteil im Modul für diese Lehrveranstaltung, nicht verbindlich)
Klausur oder mdl. Prüfung; Bearbeitung von Übungsaufgaben
- Literatur
-
Michael A. Nielsen and Isaac L. Chuang. Quantum Computation and Quantum Information . Cambridge University Press
Joachim Stolze, Dieter Suter. Quantum Computing . Wiley-VCH
D. Bouwmeester, A. Ekert, A. Zeilinger. The Physics of Quantum Information . Springer