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Séance de cours

Quantum et nanocomputing

Description

Cette séance de cours couvre les concepts fondamentaux de l'informatique quantique, y compris l'enchevêtrement, les états de Bell, les registres quantiques, les superpositions, les mesures, les portes quantiques et les algorithmes quantiques. Il explore la sphère Bloch, la transformation quantique de Fourier, l'algorithme de recherche de Grover et le problème Bernstein-Vazirani. L'instructeur souligne l'importance des transformations unitaires, de la cohérence quantique et de l'efficacité des circuits quantiques.

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Proximité ontologique

Informatique théorique

Theory of computation: Informatique quantique

Concepts associés (32)

Informatique quantique

L'informatique quantique est le sous-domaine de l'informatique qui traite des calculateurs quantiques et des associés. La notion s'oppose à celle d'informatique dite « classique » n'utilisant que des phénomènes de physique classique, notamment de l'électricité (exemple du transistor) ou de mécanique classique (exemple historique de la machine analytique). En effet, l'informatique quantique utilise également des phénomènes de la mécanique quantique, à savoir l'intrication quantique et la superposition.

Quantum algorithm

In quantum computing, a quantum algorithm is an algorithm which runs on a realistic model of quantum computation, the most commonly used model being the quantum circuit model of computation. A classical (or non-quantum) algorithm is a finite sequence of instructions, or a step-by-step procedure for solving a problem, where each step or instruction can be performed on a classical computer. Similarly, a quantum algorithm is a step-by-step procedure, where each of the steps can be performed on a quantum computer.

Porte quantique

En informatique quantique, et plus précisément dans le modèle de de calcul, une porte quantique (ou porte logique quantique) est un circuit quantique élémentaire opérant sur un petit nombre de qubits. Les portes quantiques sont les briques de base des circuits quantiques, comme le sont les portes logiques classiques pour des circuits numériques classiques. Contrairement à de nombreuses portes logiques classiques, les portes logiques quantique sont « réversibles ».

Algorithme de Grover

En informatique quantique, l’algorithme de Grover est un algorithme de recherche, permettant de rechercher un ou plusieurs éléments qui répondent à un critère donné parmi éléments non classés en temps proportionnel à et avec un espace de stockage proportionnel à . Il a été découvert par Lov Grover en 1996. Dans les mêmes conditions (recherche parmi des éléments non classés), un algorithme classique ne peut faire mieux qu'une recherche dans un temps proportionnel à , en testant successivement le critère sur chaque élément.

Transformée de Fourier quantique

En informatique quantique, la transformée de Fourier quantique (TFQ) est une transformation linéaire sur des bits quantiques, et est l'analogie quantique de la transformée de Fourier discrète. La transformée de Fourier quantique est l'un des nombreux algorithmes quantiques, qui incluent notamment l'algorithme de Shor qui permet de factoriser et de calculer le logarithme discret, l'algorithme d'estimation de phase quantique qui estime les valeurs propres d'un opérateur unitaire et les algorithmes traitant du problème de sous-groupe caché .

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Séances de cours associées (60)

Calcul quantique : bases

Introduit les bases du calcul quantique, couvrant les qubits, la superposition, l'enchevêtrement, les portes quantiques et les algorithmes, soulignant l'efficacité du calcul quantique.

Information quantique: Bloch Sphere et Gates

Couvre les bases de l'information quantique, y compris la représentation de la sphère Bloch et les portes quantiques.

Estimation de la phase quantique : Fondements et applications

Explore les fondamentaux, les défis et les applications de l'estimation de phase quantique dans le calcul quantique.

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Explore l'informatique quantique analogique et numérique, les sauts quantiques, le refroidissement des atomes avec la lumière, les technologies informatiques quantiques et les bits quantiques d'ions piégés.

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Algorithme de Grover

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