Tauchen Sie ein in die faszinierende Welt des Quantencomputings. Dieses Seminar vermittelt ein grundlegendes Verständnis der Quantenmechanik, angewandt auf die Berechnung, und erforscht aufkommende praktische Anwendungen, um Sie auf die nächste technologische Revolution vorzubereiten.
Quantencomputing stellt einen Paradigmenwechsel in der Datenverarbeitung dar und verspricht, Probleme zu lösen, die selbst für die leistungsstärksten Supercomputer derzeit unlösbar sind. Dieses Seminar bietet eine umfassende Untersuchung der Prinzipien, die der Quantenberechnung zugrunde liegen, beginnend mit den grundlegenden Konzepten der Quantenmechanik bis hin zur Architektur und Programmierung von Quantensystemen.
Die Teilnehmer erhalten ein solides Verständnis von Qubits, Superposition, Verschränkung und Quantengattern, die die Bausteine von Quantenalgorithmen sind. Der Kurs befasst sich auch mit den wichtigsten Quantenalgorithmen, wie Shors Algorithmus zur Faktorisierung und Grovers Algorithmus zur Suche in unstrukturierten Datenbanken, und erläutert deren potenzielle Auswirkungen.
Wir werden verschiedene Quantenhardware-Plattformen besprechen, darunter supraleitende Schaltkreise, gefangene Ionen und photonische Systeme, und deren aktuellen Stand sowie zukünftige Herausforderungen aufzeigen. Des Weiteren behandelt das Seminar die praktischen Aspekte des Quantencomputings und demonstriert, wie gängige Quantenprogrammierframeworks wie Qiskit oder Cirq verwendet werden, um Quantenschaltungen zu simulieren und einfache Quantenalgorithmen zu implementieren. Sie lernen, wie Sie Ihre Entwicklungsumgebung einrichten, Quantencode schreiben und diesen auf Simulatoren oder, falls verfügbar, auf tatsächlicher Quantenhardware ausführen.
Dieses Seminar richtet sich an Softwareentwickler, Datenwissenschaftler, Forscher und Technologiebegeisterte, die das sich schnell entwickelnde Feld des Quantencomputings verstehen und dazu beitragen möchten. Vorkenntnisse in Quantenmechanik sind nicht erforderlich, aber ein grundlegendes Verständnis der linearen Algebra und Programmierkonzepte ist von Vorteil.
Am Ende dieses Seminars verfügen die Teilnehmer über das theoretische Wissen und die praktischen Fähigkeiten, um das Quantencomputing weiter zu erforschen und sein Potenzial für ihre jeweiligen Bereiche zu bewerten. Zu den wichtigsten Lernergebnissen gehören:
* Verständnis der Quantenprinzipien
* Vertrautheit mit Quantenalgorithmen
* Einblick in Quantenhardware
* Praktische Erfahrungen mit Quantenprogrammierwerkzeugen