Μάθημα : Κβαντική Επεξεργασία Πληροφορίας
Κωδικός : EE742
| Γενικά πολυμεσικά αρχεία | Ημερομηνία | |
|---|---|---|
| 01. Εισαγωγή Παρουσίαση εισαγωγικών εννοιών πάνω στους κβαντικούς υπολογιστές και περιγραφή της δομής και των διαδικαστικών του μαθήματος. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 02. Το Κβαντικό Φαινόμενο Η κβαντική εκδοχή του πειράματος των δύο σχισμών. Συμβολή κυμάτων πιθανότητας. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 03. Χρήση του Κβαντικού Φαινομένου σε Μετρήσεις Mach-Zehnder Interferometer, Elitzur-Vaidman Bomb-tester. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 04. Κλασική και Κβαντική Πιθανότητα Η πιθανότητα ως παράγωγο μέγεθος που προκύπτει ως το τετράγωνο του μέτρου του πλάτους πιθανότητας. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 05. Μιγαδικοί Αριθμοί Σύντομη υπενθύμιση γνωστών εννοιών πάνω στους Μιγαδικούς Αριθμούς. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 06. Κβαντικά Συστήματα Δύο Καταστάσεων Ορισμός, παραδείγματα και ανάλυση διανυσμάτων κατάστασης. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 07. Συμβολισμός Dirac <bra| + |ket> = <bracket> Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 08. Εσωτερικό Γινόμενο Ορισμός εσωτερικού γινομένου διανυσμάτων με συμβολισμό Dirac και χρήση του στον προσδιορισμό διανυσμάτων κατάστασης. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 09. Εξωτερικό Γινόμενο Ορισμός εξωτερικού γινομένου διανυσμάτων με συμβολισμό Dirac. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 10. Πίνακες ως Κβαντικές Πύλες Οι κβαντικές πύλες εκφράζονται ως πίνακες. Παράδειγμα: η κβαντική πύλη NOT. Ορθομοναδιαίοι πίνακες. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 11. Πρόσθεση και Πολλαπλασιασμός Πινάκων Σύντομη υπενθύμιση πρόσθεσης και πολλαπλασιασμού πινάκων από τη γραμμική άλγεβρα. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 12. Είδη και Μετασχηματισμοί Πινάκων Πίνακες τετραγωνικοί, μηδενικοί, μοναδιαίοι, αντίστροφοι, ανάστροφοι, συζυγείς, ερμιτιανοί, συμμετρικοί, ορθομοναδιαίοι. Σημασία ορθομοναδιαίων και ερμιτιανών. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 13. Ιδιοτιμές και Ιδιοδιανύσματα Υπολογισμός ιδιοτιμών και ιδιοδιανυσμάτων με χρήση της χαρακτηριστικής εξίσωσης. Παράδειγμα. Ιδιότητες. Εφαρμογή σε μέτρηση. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 14. Παραδείγματα Παραδείγματα εφαρμογής κβαντικών πυλών σε διανύσματα κατάστασης υπολογισμένα με πολλαπλασιασμό των διανυσμάτων με ορθομοναδιαίους πίνακες. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 15. Qubits Γραφική και μαθηματική αναπαράσταση της κατάστασης ενός Qubit. Υπέρθεση βασικών καταστάσεων. Καθολική φάση (global phase). Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 16. Σφαίρα Bloch Αναπαράσταση κατάστασης qubit πάνω στη σφαίρα Bloch. Παράδειγμα. Διάκριση καταστάσεων με παρατήρηση. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 17. Κβαντικοί Καταχωρητές και Τανυστικό Γινόμενο Περιγραφή καταστάσεων κβαντικών καταχωρητών με τανυστικό γινόμενο. Παραδείγματα. Ιδιότητες τανυστικού γινομένου. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 18. Κβαντικές Πύλες Κβαντικές πύλες I, X, Y, Z, πύλες Pauli, βασικοί κατασκευαστικοί πίνακες, πύλες H, Φ, CN, CΦ, S,Toffili, Fredkin. Υλοποιήσεις. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 19. Παράδειγμα Υπολογισμού με Κβαντικές Πύλες Έκφραση διάταξης ιντερφερόμετρου Mach-Zehnder σε μορφή κβαντικού κυκλώματος και επαλήθευση λειτουργίας του με κβαντικό υπολογισμό. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 20. Θεώρημα Αδυναμίας Διακλάδωσης Απόδειξη του θεωρήματος αδυναμίας διακλάδωσης (no-cloning theorem) και εξήγηση της σημασίας του. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 21. Κβαντική Κρυπτογραφία Περιγραφή του πρωτοκόλου BB84 κβαντικής διανομής κρυπτογραφικού κλειδιού. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 22. Υπολογισμοί σε Κβαντικά Κυκλώματα Επεξήγηση διαδικασιών υπολογισμού κβαντικών κυκλωμάτων με εκτεταμένα παραδείγματα. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 23. Completeness (Closure) Relation Περιγραφή και απόδειξη του Completeness (ή Closure) Relation και χρήση του για τον υπολογισμό ορθομοναδιαίων πινάκων κβαντικών πυλών. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 24. Υπολογισμοί σε Κβαντικά Κυκλώματα (συνέχεια) Συνέχεια παραδειγμάτων υπολογισμού κβαντικών κυκλωμάτων. Ασκήσεις. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 25. Κβαντική Διαπλοκή και Καταστάσεις Bell Ορισμός και επεξήγηση του φαινομένου της κβαντικής διαπλοκής. Καταστάσεις Bell και μετατροπές μεταξύ τους με την Conditional Pauli Gate. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 26. Superdense Coding Περιγραφή και εξήγηση λειτουργίας της διαδικασίας και του κυκλώματος superdense coding. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 27. Κβαντική Τηλεμεταφορά Περιγραφή και εξήγηση λειτουργίας της διαδικασίας και του κυκλώματος της κβαντικής τηλεμεταφοράς. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 28. Αλγόριθμος Deutsch Παρουσίαση και επεξήγηση του κβαντικού αλγορίθμου Deutsch. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 29. Ορισμός και Χρήση Oracle Κλασικό και κβαντικό oracle, ορισμός και χρήση. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 30. Αλγόριθμος Grover Περιγραφή και εξήγηση λειτουργίας του αλγορίθμου Grover, υπολογιστική προσομοίωση και εφαρμογές. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 31. Κβαντικός Μετασχηματισμός Fourier Παρουσίαση και επεξήγηση του κβαντικού μετασχηματισμού Fourier (QFT). Παραδείγματα. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
7/9/15 | |
| 32. Κρυπτογράφηση RSA Παρουσίαση και επεξήγηση της διαδικασίας κρυπτογράφησης RSA και της παραγοντοποίησης ακεραίων με την εύρεση περιόδου περιοδικής συνάρτησης. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
8/9/15 | |
| 33. Αλγόριθμος Shor Παρουσίαση και επεξήγηση του αλγορίθμου του Shor για τον υπολογισμό της περιόδου περιοδικής συνάρτησης σε πολυωνυμικό χρόνο. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
8/9/15 | |
| 34. Διευκρινίσεις και Απορίες για τον Αλγόριθμο του Shor Διευκρινίσεις και απορίες για τον αλγόριθμο του Shor. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
8/9/15 | |
| 35. Quantum Error Correction Διόρθωση bit-flips και σφαλμάτων φάσης σε κβαντικά συστήματα. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
8/9/15 | |
| 36. Χρήση Ancillary Qubits Τρόπος χρήσης βοηθητικών (ancillary) qubits. Παράδειγμα: κβαντικός διαιρέτης πιθανότητας. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
8/9/15 | |
| 37. Κβαντικό Hardware Κριτήρια di Vincenzo, τεχνολογίες κατασκευής κβαντικών υπολογιστικών συστημάτων, αδιαβατική προσέγγιση. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
8/9/15 | |
| 38. Επίλογος Προοπτικές και εφαρμογές κβαντικών αλγορίθμων. Δημιουργός: Όλγα Καραμήτρου |
8/9/15 |