INTRODUCTION TO QUANTUM COMPUTING
INTRODUCTION TO QUANTUM COMPUTING
| A.A. | CFU |
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| 2021/2022 | 4 |
| Docente | Ricevimento studentesse e studenti | |
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| Catia Grimani | Su appuntamento: contattare la docente via posta elettronica |
| Didattica in lingue straniere |
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Insegnamento interamente in lingua straniera
Inglese
La didattica è svolta interamente in lingua straniera e l'esame può essere sostenuto in lingua straniera. |
Assegnato al Corso di Studio
| Giorno | Orario | Aula |
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| Giorno | Orario | Aula |
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Obiettivi Formativi
Questo insegnamento ha lo scopo di fornire gli elementi per una conoscenza di base delle scoperte scientifiche e delle teorie nate fra la fine del 1800 e l'inizio del 1900 che hanno portato alla formulazione della Meccanica Quantistica per il quantum computing.
Programma
01. SCOPERTE SCIENTIFICHE FRA LA FINE DELL'800 E L'INIZIO DEL '900
01.01 Scoperta della radioattività.
01.02 Scoperta dell'elettrone.
01.03 Legge del corpo nero e l'ipotesi di Planck.
01.04 Esperimento della doppia fenditura
01.05 Diffrazione e interferenza degli elettroni
01.06 Effetto fotoelettrico
01.07 Effetto Compton
01.08 Proprietà dei raggi X
01.09 Modelli atomici
01.10 Dualità particelle-onde
02. STRUTTURA MATEMATICA DELLA MECCANICA QUANTISTICA
02.01 Numeri complessi
02.02 Funzione d'onda
02.03 Equazione di Schroedinger dipendente dal tempo
02.04 Equazione di Schroedinger indipendente dal tempo
02.05 Matrici
02.06 Basi di vettori
02.07 Operatori lineari
02.08 Prodotto interno
02.09 Prodotto esterno
02.10 Principi della Meccanica Quantistica
02.11 Calcolo classico
02.12 Porte logiche classiche
03. CALCOLO QUANTISTICO
03.01 Principio di sovrapposizione
03.02 Registri quantistici
03.03 Misura del primo qubit di un registro a due qubits
03.04 Entanglement
03.05 Polarizzazione dei fotoni
03.06 Il paradosso EPR e la disuguaglianza di Bell
03.07 Porte logiche quantistiche: X,Y, Z
03.08 Porta Hadamard
03.09 Circuito logico CNOT
03.10 Teorema No cloning
03.11 Stati di Bell
03.12 Trasporto di qubits
Eventuali Propedeuticità
Nessuna
Risultati di Apprendimento (Descrittori di Dublino)
Conoscenza e comprensione (knowledge and understanding):
Gli studenti saranno in grado di comprendere e risolvere problemi con porte quantistiche
Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding):
Lo studente sarà in grado di applicare le leggi della fisica moderna a semplici problemi di meccanica quantistica e relatività.
Autonomia di giudizio (making judgements):
Lo studente sarà in grado di applicare le proprie conoscenze anche a problemi e situazioni non discussi in classe.
Abilità comunicative (communication skills):
Gli studenti saranno invitati durante l'intera durata del corso ad intervenire con domande durante la lezione in classe, a partecipare a discussioni di approfondimento e ad affinare le proprie capacità di esposizione.
Alla fine del corso gli studenti saranno capaci di presentare e discutere problemi di Fisica Moderna con linguaggio e formalismo matematico appropriato per gli argomenti trattati.
Capacità di apprendimento (learning skills)
Le conoscenze acquisite dagli studenti alla fine del corso li renderanno capaci di risolvere problemi non precedentemente affrontati.
Materiale Didattico
Il materiale didattico predisposto dalla/dal docente in aggiunta ai testi consigliati (come ad esempio diapositive, dispense, esercizi, bibliografia) e le comunicazioni della/del docente specifiche per l'insegnamento sono reperibili all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it
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