Hiện nay, các khóa học có cấu trúc tốt nhất có sẵn trực tuyến về điện toán lượng tử là gì?


19

Khi chúng tôi xâm nhập vào Machine Learning, dường như có rất nhiều khóa học đáng kính có sẵn trực tuyến thông qua Coursera, edX, v.v. về chủ đề này. Khi điện toán lượng tử vẫn còn ở giai đoạn sơ khai, chưa kể, cực kỳ nan giải, điều quan trọng là dễ hiểu, các khóa học giới thiệu được cung cấp.

Tôi đã có thể tìm thấy các khóa học:

Khoa học thông tin lượng tử I, Phần 1

Quang học lượng tử 1: Photon đơn

Tuy nhiên, tôi không chắc khóa học thứ hai có liên quan như thế nào.

Rõ ràng, câu hỏi này có thể được hưởng lợi từ việc nhận câu trả lời trong tương lai gần khi chủ đề liên tục trở thành chủ đạo.


Khóa học duy nhất mà tôi tham gia là của Vazirani khi nó ở Coursera vài năm trước. Đó là một cuộc khảo sát lý thuyết tuyệt vời cho các nhà vật lý. Tôi sẽ không giới thiệu nó cho khán giả nói chung ngày hôm nay. Hôm nay tôi sợ cách tốt nhất để học là bán cấu trúc: văn bản của Kitaev + Trải nghiệm Q của IBM.
Aksakal

Nó quan trọng những điều kiện tiên quyết của bạn là gì, và những chủ đề bạn muốn tìm hiểu, và đến cấp độ nào. Có lẽ bạn có thể làm cho câu hỏi của bạn chính xác hơn.
Norbert Schuch

Câu trả lời:


14

Cá nhân tôi đã tham gia khóa học học lượng tử và tính toán lượng tử trên EdX (UC Berkeley) của Giáo sư Vazirani . Khóa học hiện được lưu trữ, tuy nhiên, bạn vẫn có thể truy cập các bài giảng trên YouTube . Nó bao gồm những điều cơ bản của cơ học lượng tử và cung cấp một cái nhìn tổng quan tốt đẹp về một số thuật toán lượng tử phổ biến nhất.

Về khóa học này (từ trang khóa học):

Tính toán lượng tử là một chủ đề đáng chú ý dựa trên khám phá tính toán tuyệt vời rằng các máy tính dựa trên cơ học lượng tử có sức mạnh theo cấp số nhân. Khóa học này nhằm mục đích làm cho tài liệu tiên tiến này có thể truy cập rộng rãi cho sinh viên đại học, bao gồm các chuyên ngành khoa học máy tính, những người không có bất kỳ tiếp xúc nào trước với cơ học lượng tử. Khóa học bắt đầu với phần giới thiệu đơn giản về các nguyên tắc cơ bản của cơ học lượng tử bằng cách sử dụng các khái niệm về qubit (hoặc bit lượng tử) và cổng lượng tử. Điều trị này nhấn mạnh bản chất nghịch lý của đối tượng, bao gồm sự vướng víu, tương quan không cục bộ, định lý không nhân bản và dịch chuyển tức thời lượng tử. Khóa học bao gồm các nguyên tắc cơ bản của các thuật toán lượng tử, bao gồm biến đổi phạm vi lượng tử, tìm thời gian, Shor ' thuật toán lượng tử cho các số nguyên bao thanh toán, cũng như triển vọng cho các thuật toán lượng tử cho các vấn đề hoàn thành NP. Nó cũng thảo luận về những ý tưởng cơ bản đằng sau việc hiện thực hóa máy tính lượng tử, bao gồm cả triển vọng tối ưu hóa lượng tử đáng tin cậy và tranh cãi về D-Wave.


Ồ không - nó nói rằng nó hiện không có sẵn. Hy vọng nó sẽ trở nên có sẵn một lần nữa.
Ebony Maw

@EbonyMaw Các bài giảng đều có sẵn trên YouTube. Xem liên kết. Tôi có các ghi chú khóa học trong PDF nếu bạn muốn chúng.
Sanchaya Dutta

4
@EbonyMaw Đây là bài giảng PDF đầu tiên. Bạn có thể truy cập các ghi chú bài giảng khác bằng cách thay đổi số chương trong URL.
Sanchaya Dutta

Một chút mỉa mai rằng chất lượng tốt nhất trong lượng tử thường đến từ bên ngoài vật lý ...
Steven Sagona

7

Nếu bạn đang tìm kiếm tài liệu đọc thay vì video, tôi đã đọc Ghi chú bài giảng của John Preskill trong chương trình đại học để tìm hiểu thêm về chủ đề này và nghĩ rằng chúng thực sự có nhiều thông tin và được phát triển tốt. Chúng ban đầu được viết vào năm 1997, nhưng có bản cập nhật hiện đại từ năm 2015.

Từ trang web:

Mô tả khóa học

Lý thuyết về thông tin lượng tử và tính toán lượng tử. Tổng quan về lý thuyết thông tin cổ điển, nén thông tin lượng tử, truyền thông tin lượng tử qua các kênh ồn ào, vướng víu lượng tử, mật mã lượng tử. Tổng quan về lý thuyết phức tạp cổ điển, độ phức tạp lượng tử, thuật toán lượng tử hiệu quả, mã sửa lỗi lượng tử, tính toán lượng tử chịu lỗi, thực hiện vật lý tính toán lượng tử.

Điều kiện tiên quyết

Tài liệu khóa học nên được các nhà vật lý, nhà toán học, nhà khoa học máy tính và kỹ sư quan tâm, vì vậy chúng tôi hy vọng sẽ làm cho khóa học có thể tiếp cận được với những người có nhiều nền tảng khác nhau.

Chắc chắn sẽ rất hữu ích khi có một khóa học trước đó về cơ học lượng tử, mặc dù điều này có thể không cần thiết. Cũng rất hữu ích khi biết một vài điều về lý thuyết thông tin (cổ điển), lý thuyết mã hóa (cổ điển) và lý thuyết phức tạp (cổ điển), vì mục tiêu chính của khóa học sẽ là khái quát hóa các chủ đề này để áp dụng cho thông tin lượng tử. Nhưng chúng tôi sẽ xem xét tài liệu này khi chúng tôi nhận được nó, vì vậy bạn không cần phải lo lắng nếu bạn chưa từng thấy nó trước đây. Trong cuộc thảo luận về mã hóa lượng tử, chúng ta sẽ sử dụng một số lý thuyết nhóm thô sơ.


5

Liên quan, cũng có một khóa học EdX về mật mã học lượng tử. Các giảng viên chính là Stephanie Wehner và Thomas Vidick, với các bài giảng của Ronald Hanson, Nicolas Gisin và David Elkouss. Mô tả của nó là như sau:

Làm thế nào bạn có thể nói một bí mật khi tất cả mọi người có thể lắng nghe? Trong khóa học này, bạn sẽ học cách sử dụng các hiệu ứng lượng tử, chẳng hạn như sự vướng víu và không chắc chắn lượng tử, để thực hiện các nhiệm vụ mật mã với mức độ bảo mật không thể đạt được theo cách kinh điển.

Khóa học liên ngành này là một giới thiệu về lĩnh vực thú vị của mật mã học lượng tử, được phát triển với sự hợp tác giữa QuTech tại Đại học Công nghệ Delft và Viện Công nghệ California. Đến cuối khóa học, bạn sẽ:

  • Được trang bị một hộp công cụ cơ bản để hiểu, thiết kế và phân tích các giao thức lượng tử.

  • Hiểu các giao thức phân phối khóa lượng tử.

  • Hiểu làm thế nào các thiết bị lượng tử không tin cậy có thể được kiểm tra.

  • Hãy làm quen với mật mã lượng tử hiện đại - ngoài phân phối khóa lượng tử.


2

Tôi vừa tìm thấy cái này: https://brIDIA.org/cifts/quantum-computing/ , tôi mới làm phần giới thiệu nhưng phần còn lại rất hứa hẹn.

Cuối phần mô tả:

Trọng tâm của chúng tôi là học cách khai thác các định luật cơ học lượng tử để tính toán. Cuối cùng, bạn sẽ biết cách đi vòng quanh thế giới thông tin lượng tử, đã thử nghiệm các phần tử lượng tử và viết 100 dòng mã lượng tử đầu tiên của bạn - trong khi vẫn không biết gì về vật lý lượng tử chi tiết.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.