课程概况
О квантовых вычислениях много пишут и говорят, особенно в последнее время. Причины такого интереса вполне очевидны – потребность в новом поколении вычислительных устройств назрела уже давно, и квантовый компьютер – первый кандидат на то, чтобы стать этим новым поколением.
Для работы с новыми, только возникающими технологиями требуются специалисты, разбирающиеся в основах этих технологий – инженеры, физики, математики, алгоритмисты… Это – те люди, которые, возможно, станут у истоков новой эры и смогут поучаствовать в осуществлении очередного грандиозного шага в развитии человечества.
Затронуть все аспекты темы квантовых вычислений в рамках одного MOOC не представляется возможным, поэтому данный курс охватывает только одну их область – анализ и проектирование квантовых алгоритмов.
Прослушав курс, вы:
1. Разберетесь с моделью квантовых вычислений и поймете, что такое квантовый компьютер с точки зрения алгоритмиста и математика.
2. Познакомитесь с простыми (и не очень простыми) квантовыми алгоритмами и получите начальные навыки их проектирования.
3. Просто получите удовольствие, всегда сопровождающее познание чего-то нового.
Команда курса желает вам успехов в освоении материала. Мы будем искренне рады, если знания, полученные вами здесь, помогут вам в достижении новых теоретических и практических результатов.
课程大纲
Введение
Почему будущее вычислений за квантовыми компьютерами? Какое отношение физика (тем более квантовая) имеет к информатике?
Математическая модель квантовых вычислений
В этом модуле вы познакомитесь с математической моделью квантовой информации и квантовых вычислений и поймете, что такое алгоритм для квантового компьютера.
Квантовый компьютер и квантовые алгоритмы
В этом модуле мы рассмотрим прототип квантового компьютера на двух фотонах и несколько простых квантовых алгоритмов.
Алгоритм Шора
В этом модуле мы разберем самый известный квантовый алгоритм - алгоритм Шора, позволяющий эффективно раскладывать составное число на множители.
Алгоритм Гровера и границы квантовых вычислений