Informatica Quantistica
Laurea magistrale in Ingegneria e Scienze Informatiche
AA 2013-2014
Il corso fornisce un'introduzione alla computazione quantistica presentandone le idee di base e illustrando le tecniche e i risultati più importanti finora ottenuti. Data la natura interdisciplinare della materia, il corso richiede un'ampia gamma di conoscenze non limitate ad una formazione puramente informatica. Per questo motivo, una prima parte del corso è destinata a offrire il background in matematica e fisica necessario per affrontare gli argomenti trattati nel corso. A tale scopo verranno introdotti i principi della meccanica quantistica alla base dei fenomeni che si manifestano nel nostro universo e che hanno reso possibile la concezione della computazione quantistica. La seconda parte è rivolta ad un'approfondita trattazione dei risultati centrali relativi alla computabilità e alla complessità quantistica nonché allo sviluppo di algoritmi quantistici. Vengono inoltre discusse le problematiche relative ai linguaggi di programmazione quantistica sia a livello di assembler e di programmazione ad alto livello. Infine viene studiata la crittografia quantistica che, a differenza del computer quantistico, è oggi una realtà tangibile con dispositivi disponibili in commercio e attualmente in uso.
Prova scritta e orale.
| Lunedi | 11:30 - 13:30 | Lab. gamma |
| Giovedi | 14:30 - 17:30 | Aula I |
| Martedi 14:30 - 17:30 | Ca' Vignal 2, uff. 89, primo piano |
| Appunti delle Lezioni (Prof.ssa Di Pierro) |
| Dispense di Meccanica Quantistica (Prof.ssa Monti) |
| Esercizi(Qubit, Operatori lineari) |
| Esercizi(Circuiti, Misurazione, Trasformata di Hadamard) |
| Esercizi(Algoritmo di Simon, Base di Fourier) |
| Esercizi(Algoritmo di Grover) |
| Esercizi(Alcuni testi d'esame) |
| Esercitazione finale |
| Note sull'algoritmo di Bernstein-Vazirani |
| Articolo sulla QTM |
| Seminario sulla QTM (Prof. Andrea Masini) |
| Articolo sulla Complessità Quantistica |
| Seminario sulla Crittografia Quantistica (Prof. Stefano Mancini) |
Gran parte del materiale del corso si basa sui testi:
Un testo piu' esteso ma altrettanto comprensivo degli argomenti
trattati nel corso:
Quantum Computation and Quantum Information
Michael Nielsen e Isaac Chuang
Cambridge University Press, 2000.
Per la complessit capitolo 10 :
Quantum Computation and Quantum Information
Michael Nielsen e Isaac Chuang
Cambridge University Press, 2000.
Altre letture consigliate:
Sugli algoritmi quantistici:
Sui modelli di calcolo:
Alcuni articoli introduttivi:
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