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Quantum Computing (PW)5 ECTS (englische Bezeichnung: Quantum Computing)
(Prüfungsordnungsmodul: Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich 1)
Modulverantwortliche/r: Gerd Leuchs Lehrende:
Markus Grassl
weitere Studienfächer/Prüfungsordnungsmodule:
Physikalische Wahlfächer (16552)
Physikalische Wahlfächer (32647)
Physics elective courses (80959)
Startsemester: |
SS 2017 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
unregelmäßig |
Präsenzzeit: |
45 Std. | Eigenstudium: |
105 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
Inhalt:
Quantenrechner bieten die Perspektive, zumindest bestimmte Probleme mit einer geringeren Komplexität zu lösen als klassische Computer. Allen voran sind als Beispiele der Algorithmus von Shor zur Faktorisierung ganzer Zahlen in polynomialer Zeit sowie der Algorithmus von Grover zur Urbildsuche zu nennen. Nach einer Einführung in das auf den Prinzipien der Quantenmechanik basierende Berechnungsmodell werden verschiedene Quantenalgorithmen genauer betrachtet. Ergänzend werden grundlegende Verfahren zur Implementierung von Quantentransformationen, Fehlerkorrektur und Fehlertoleranz besprochen. Ein weiteres Themengebiet umfasst Grundbausteine der Quantenkryptographie.
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
Literatur:
Dagmar Bruß und Gerd Leuchs (Eds.) Lectures on Quantum Information Weinheim: Wiley-VCH, 2006. ISBN 3-527-40527-5
Matthias Homeister. Quantum Computing verstehen Heidelberg: Springer, 2013. ISBN: 978-3-8348-1868-3
Michael Nielsen und Isaac Chuang. Quantum Computation and Information Cambridge University Press, 2000. ISBN: 978-0-5216-3503-5 DOI: 10.2277/0521635039
Organisatorisches:
Die Vorlesung wendet sich an Studierende der Fachrichtungen Physik, Informatik, Mathematik sowie Elektrotechnik im letzten Jahr des Bachelorstudiums oder im Masterstudium. Die erforderlichen Grundlagen werden in der Vorlesung vermittelt.
Interessenten werden gebeten, vorab per E-Mail Kontakt aufzunehmen, um ggf. einen Alternativtermin zu vereinbaren.
Weitere Informationen:
www: http://markus-grassl.de/Academia/QC2017/index.html
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien)
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlpflichtbereich | Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich 1)
Dieses Modul ist daneben auch in den Studienfächern "Physik (Bachelor of Science)" verwendbar. Details
Studien-/Prüfungsleistungen:
Quantum Computing (Prüfungsnummer: 161273)
(englischer Titel: Quantum Computing)
zugeh. "mein campus"-Prüfung: | - 64311 Physikalisches Wahlfach (Prüfung, Form: variabel, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5 ECTS, Platzhalter).
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- Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet, 5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
Masterstudierende mit Studienbeginn ab Sommersemester 2015 können Prüfungen in deutscher Sprache nur mit Genehmigung des Prüfungsausschussvorsitzenden ablegen.
- Erstablegung: SS 2017, 1. Wdh.: SS 2017 (nur für Wiederholer)
1. Prüfer: | Markus Grassl (060574) |
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