Schulungsübersicht
Einführung
Überblick über Quantenphysiktheorien in der Quanteninformatik angewendet
- Grundlagen der Quantensuperposition
- Grundlagen der Quantenverschränkung
- Mathematische Grundlagen der Quanteninformatik
Überblick über die Quanteninformatik
- Unterschiede zwischen Quanten- und klassischen elektronischen Computern
- Integration von quantenphysikalischen Verhaltensweisen in die Quanteninformatik
- Das Qubit
- Implementierung der Dirac-Notation
- Berechnungsbasis-Messungen in der Quanteninformatik
- Quantenschaltkreise und Quantorakel
Arbeit mit Vektoren und Matrizen in der Quanteninformatik
- Matrixmultiplikation unter Verwendung der Quantenphysik
- Konventionen von Tensorprodukten
Anwendung fortgeschrittener Matrizengrundlagen in der Quanteninformatik
Überblick über Quantencomputer und Quantensimulatoren
- Der Quantenhardware und ihre Komponenten
- Betrieb eines Quantensimulators
- Ausführbare Quantenmechanismen in einer Quantensimulation
- Durchführung von Quantenberechnungen auf einem Quantencomputer
Arbeit mit Modellen der Quanteninformatik
- Logik und Funktion verschiedener Quantengatter
- Verständnis von Superpositions- und Verschränkungseffekten auf Quantengatter
Anwendung des Shor-Algorithmus und der Quantenkryptografie
Implementierung des Grover-Algorithmus in der Quanteninformatik
Schätzen einer Quantenphase auf einem Quantencomputer
- Die Quanten-Fourier-Transformation
Erstellen grundlegender Quantenalgorithmen und -programme für einen Quantencomputer
- Verwendung der richtigen Tools und Sprachen für die Quanteninformatik
- Einrichten von Quantenschaltkreisen und Spezifizieren von Quantengattern
Kompilieren und Ausführen von Quantenalgorithmen und -programmen auf einem Quantencomputer
Testen und Debuggen von Quantenalgorithmen und -programmen für Quantencomputer
Identifizieren und Korrigieren von Algorithmusfehlern unter Verwendung der Quantenfehlerkorrektur (QEC)
Überblick über die Hardware und Architektur der Quanteninformatik
Integration von Quantenalgorithmen und -programmen mit der Quantenhardware
Problembehandlung
Fortschritt in der Quanteninformatik für zukünftige Anwendungen im Bereich der Quanteninformationswissenschaften
Zusammenfassung und Schlussfolgerung
Voraussetzungen
- Kenntnisse mathematischer Methoden in Wahrscheinlichkeitstheorie und linearer Algebra
- Verständnis grundlegender Informatiktheorien und -algorithmen
- Einverständnis elementarer Konzepte der Quantenphysik
- Grundlegende Erfahrungen mit Modellen und Theorien der Quantenmechanik
Zielgruppe
- Informatiker
- Ingenieure
Erfahrungsberichte (1)
Die Kenntnisse des Trainers in Quantenalgorithmen und der dazugehörigen theoretischen Grundlagen waren ausgezeichnet. Besonders hervorheben möchte ich seine Fähigkeit, genau zu erkennen, wenn ich Schwierigkeiten mit dem vorgestellten Material hatte. Er bot mir dann Zeit und Unterstützung an, um das Thema wirklich zu verstehen – das war großartig und sehr nützlich! Die virtuelle Setup mit Zoom funktionierte hervorragend, ebenso wie die Absprachen bezüglich der Trainingszeiten und Pausen. Es war viel Material/Theorie in nur 2 Tagen abzudecken, weshalb der Trainer den Umfang anhand meines Verständnisfortschritts gut angepasst hat. Vielleicht wäre es besser, für absolute Anfänger 3 Tage zu planen, um alle im Agenda aufgeführten Inhalte abzudecken. Ich schätzte sehr die Flexibilität des Trainers, meine spezifischen Fragen zum Trainingsinhalt zu beantworten und sogar nach den Pausen mit weiteren Erklärungen zurückzukommen, falls erforderlich. Ein großes Dankeschön noch einmal für die Sitzungen! Gut gemacht!
Giorgi Ediberidze
Kurs - Quantum Computing with IBM Quantum Experience
Maschinelle Übersetzung