Introduction à l'informatique quantique
Le cours d'introduction à l'informatique quantique présente d'abord le qubit et la superposition, pose ensuite les bases mathématiques (espaces de Hilbert, notation de Dirac) et les postulats de la mécanique quantique, puis étudie les portes à un qubit, l'intrication, la téléportation et le calcul réversible. Les notes se terminent sur le modèle de l'ordinateur quantique, le parallélisme quantique et le problème de Deutsch-Jozsa ; les diapositives vont jusqu'à l'algorithme de Simon.
Notes de cours
Cours5 pages
- IntroductionIntroduction à l'informatique quantique : qubit, superposition, décohérence, sphère de Bloch, portes quantiques, algorithmes de Grover et Shor, historique.
- Le monde quantiqueBases mathématiques et physiques : produit scalaire hermitien, espaces de Hilbert, notation de Dirac, opérateurs, postulats de la mécanique quantique, réalisations physiques d'un qubit.
- Qubits et mécanique quantiqueQubits et observables, amplitudes de probabilité, portes quantiques à un qubit (X, Y, Z, phase, Hadamard) et phénomène d'interférence.
- Intrication quantiqueProduit tensoriel de qubits, états intriqués et états de Bell, mesure partielle, téléportation quantique, théorème de non-clonage et calcul réversible.
- Calcul quantique et algorithme de DeutschModèle de l'ordinateur quantique : registres, préparation et mesure, parallélisme quantique, opérateur U_f et énoncé du problème de Deutsch-Jozsa.
Ressources
Diapositives de l'enseignant5 documents
Polycopié1 document