MATH 569 Temel Kuantum Hesaplama ve Kuantum Enformasyonu

Klasik hesaplama ve kuantum mekaniği alanlarında yeterli bilgi birikimi sağlandıktan sonra temel presipler geliştirilerek  kuantum hesaplama ve kuantum enformasyonun ana sonuçları incelenecektir.

Klasik Hesaplamaya Giris:  Turing Makinesi. Hesaplamanın devre modeli. Hesaplama karmaşıklığı. Enerji ve enformasyon. Tersinir hesaplama.

Kuantum Mekaniğine Giriş: Stern-Gerlach deneyi. Young’s çift yarık deneyi.  Lineer vektör uzayları. Quantum mekaniğinin postulatları. The EPR paradoksu and Bell eşitsizlikleri.

Kuantum Hesaplama: 1. Kubit. Bloch küresi. Kubitin durumunun ölçülmesi.  2. Kuantum hesaplamanın devre modeli. 3. Tek kubit kapıları. Bloch küresinin rotasyonu. 4. Kontrollü kapılar ve dolaşıklığın genellenmesi. Bell temeli. 5. Evrensel kauntum kapıları. 6. Birimsel hatalar. 7. Fonksiyon elde edilmesi. 8. Kuantum ekleyici. 9. Deutsch  algoritması .10. Kuantum arama. 11. Kuantum Fourier dönüşümü. 12. Kuantum faz tahmini 13. Periyot bulma ve Shor algoritması 14. Dinamik sistemlerin kuantum hesaplaması.  15. Schrodinger denkleminin kuantum simülasyonu.

Kuantum İletişim: Kopyalamama teoremi. Bilginin ışıktan daha hızlı iletimi. Işık ötesi hız bilgilerin iletimi, Kuantum teleportasyon.