CS2363 Einführung ins Quantencomputing

Modulverantwortliche
  • Prof. Dr. Bettina Just
Lehrende
  • Prof. Dr. Bettina Just
Notwendige Voraussetzungen zur Teilnahme

Kenntnisse in linearer Algebra

Kurzbeschreibung

Das Modul erläutert das Berechnungsmodell des Quantencomputing anhand einfacher Beispiele

Inhalte
  • Experimente zum Nachweis der Quantenverschränkung
  • Berechnungsmodell: Quantenschaltkreis, Quantenalgorithmus
  • Simulation herkömmlicher Gatter durch Quantengatter
  • Der Algorithmus von Deutsch-Josza
  • Der Algorithmus zur Quantenteleportation
  • Programmierung mit Q#, IBM-Q und Matlab
  • Aktueller Entwicklungsstand der Hardware
Qualifikations- und Lernziele

Die Studierenden

  • haben eine Vorstellung von Quantenverschränkung und kennen das Berechnungsmodell des Quantencomputing anhand einfacher Algorithmen.
  • sind in der Lage, einfache Algorithmen zu programmieren.
  • sind darüber hinaus informiert über die wichtigsten Quantenalgorithmen, sowie deren Bedeutung und mögliche Anwendungen.
  • kennen die aktuelle Situation der Hardware von Quantencomputern und sind damit in der Lage Informationen über neue Entwicklungen im Quantencomputing einzuordnen.
ECTS-Leistungspunkte (CrP)
  • 6 CrP
  • Arbeitsaufwand 180 Std.
  • Präsenzzeit 60 Std.
  • Selbststudium 120 Std.
Lehr- und Lernformen
  • 4 SWS
  • Seminaristischer Unterricht 4 SWS
Studiensemester
  • Bioinformatik (B.Sc. 2012)
  • Informatik (B.Sc. 2010)
  • Ingenieur-Informatik (B.Sc. 2010)
  • Social Media Systems (B.Sc. 2016)
Dauer
1 Semester
Häufigkeit des Angebots
Nach Bedarf
Unterrichtssprache
Deutsch
Bonuspunkte

Nein

Bonuspunkte werden gemäß § 9 (4) der Allgemeinen Bestimmungen vergeben. Art und Weise der Zusatzleistungen wird den Studierenden zu Veranstaltungsbeginn rechtzeitig und in geeigneter Art und Weise mitgeteilt.

Prüfungsleistungen

Prüfungsleistung: Klausur oder Präsentation mit Ausarbeitung

(Art des Leistungsnachweises wird den Studierenden rechtzeitig und in geeigneter Weise bekannt gegeben)

Benotung
Die Bewertung des Moduls erfolgt gemäß § 9 der Allgemeinen Bestimmungen (Teil I der Prüfungsordnung).
Verwendbarkeit
Gemäß § 5 der Allgemeinen Bestimmungen (Teil I der Prüfungsordnung) Verwendbarkeit in allen Bachelorstudiengänge der THM möglich.
Literatur, Medien
  • M. Homeister: Quantum Computing verstehen Vieweg
  • S. Aaronson: Quantum Computing since Democritus Cambridge University Press
  • Lipton, R.J., Regan, K.: Quantum Algorithms via Linear Algebra The MIT Press

Rechtliche Hinweise