La Computació Quàntica és un model de computació emergent que promet resoldre problemes concrets que actualment no són resolubles o altament costosos en sistemes actuals. Basada en uns principis diferents de la computació clàssica, és necessari aprendre com funciona abans de poder entendre la recerca actual en l'àmbit. L'assignatura donarà una vista general sobre les diverses branques de recerca en Computació Quàntica, i posarà èmfasi en les que es centren en com fer servir aquesta tecnologia com a enginyers informàtics. L'objectiu de l'assignatura és establir una base de coneixement sobre què consisteix el model de computació quàntica, i com s'interrelaciona amb arquitectures computació convencional, de manera que l'estudiant sigui capaç d'identificar els seus usos i funcionament.
Professors Titulars
Professors Docents
Es necessiten coneixements previs d'àlgebra lineal i programació avançada.
L'assignatura busca aportar una introducció sobre el que és i el que no és la computació quàntica, conjuntament amb terminologia que es fa servir a l'àmbit. S'explicaran les bases teòriques per entendre aquest model de computació, així com també on té cabuda dins d'un sistema de computació híbrid. Es veuran eines existents per programar en un entorn d'aquest tipus, així com algorismes i casos d'ús coneguts.
1.Introducció
a.Història i estat actual de la computació quàntica
b.Què és computació quàntica
2.Teoria de computació quàntica
a.Bases físiques
b.Notació, operacions i representacions
c.Superposició i entrellaçament
d.Mesurament
3.Model de computació
a.Portes importants
b.Eines d'accés a la computació quàntica
c.Algorismes quàntics
d.Casos d'ús
L'assignatura seguirà una metodologia que combina les classes magistrals i de debat amb sessions pràctiques de resoldre exercicis, per enfortir la base teòrica impartida i que l'alumne assimili els conceptes necessaris per comprendre la recerca actual en els diversos àmbits de la computació quàntica.
A l'assignatura també es realitzarà un projecte final que inclourà seguiment a classe, on els alumnes hauran de fer servir alguna eina existent de les explicades a classe per tal de poder desenvolupar un algorisme que respongui un cas d'ús específic.
L’avaluació es farà de la següent forma:
· Projecte final on es posaran en pràctica i, per tant, s’avaluaran els conceptes tractats a l’assignatura. Aquesta part de la nota final inclourà el seguiment i l’entrega final.
· Exercicis d’avaluació contínua i participació a classe, que comptaran per la nota de coneixements.
· Nota final:
o 60% projecte
o 40% coneixements
No hi haurà examen final en convocatòria ordinària.
La convocatòria extraordinària es realitzarà recuperant la part que calgui aprovar. Si el projecte està suspès, es recuperarà mitjançant una segona entrega del projecte. Si els coneixements estan suspesos i això implica un suspens a l’assignatura, es recuperaran mitjançant un examen.
Objectiu 1:
Entendre els fonaments teòrics de la computació quàntica.
Objectiu 2:
Conèixer les implicacions de la utilització de la computació quàntica.
Objectiu 3:
Entendre les eines disponibles per fer servir acceleradors quàntics.
Objectiu 4:
Saber desenvolupar algorismes quàntics.
[1] Nielsen, M. A., & Chuang, I. L. (2010). Quantum computation and quantum information. Cambridge university press.
[2] Scarani, V., Lynn, C., & Liu, S. (2010). Six quantum pieces: A first course in quantum physics. World Scientific.
-