Kursa kods DatZ7020
Fakultāte Datorikas fakultāte
Kredītpunkti, lekciju skaits
Kredītpunkti ECTS kredītpunkti Kopējais auditoriju stundu skaits Lekciju stundu skaits Semināru un praktisko darbu stundu skaits Studenta patstāvīgā darba stundu skaits
4 6 64 48 16 96
E-kursi 2DAT7037: Kvantu algoritmi
Kursa anotācija Kvantu skaitļošana ir jauna zinātnes nozare, kas radusies apvienojot idejas no kvantu fizikas un datorzinātnes. Šis ir padziļināts kurss par kvantu skaitļošanu, kas orientēts uz doktorantiem, kas iepriekš apguvuši vienu no zemāka līmeņa kursiem par kvantu skaitļošanu: bakalaura programmas kursu "Kvantu skaitļošana" un/vai maģistra programmas kursu "Kvantu datori".
Kursa atbildīgais Juris Smotrovs
Rezultāti 1. Students prot veikt operācijas ar kvantu stāvokļiem matricu formā (analīze em22).
2. Students zin svarīgāko kvantu algoritmu pamatidejas un prot tās pielietot jaunu uzdevumu risināšanai (koncepti EM12, analīze EM21, EM22, realiz. em34).

3. Students pārzin pašreizējo zinātnisko pētījumu tematiku kvantu skaitļošanā (koncepti EM13, inf.mekl. EM63).


Kursa plāns 1.Kvantu stāvokļi. Tīri un jauktie stāvokļi, to apraksta formas (6 st lekcijas, 9 st. pst. darbs)

2.Kvantu skaitļošana matricu formā. Īpašvektoru un īpašvērtību izmantošana. (6 st lekcijas, 9 st. pst. darbs)

3.Divdaļīgi un daudzdaļīgi kvantu stāvokļi. Nelokalitāte. (6 st lekcijas, 9 st. pst. darbs)

4.Kvantu informācijas šifrēšana. Privāti kvantu kanāli. (6 st lekcijas, 9 st. pst. darbs)

5.Kvantu algoritms skaitļa sadalīšanai pirmreizinātājos un tā vispārinājumi (8 st lekcijas, 12 st. pst. darbs)

6.Kvantu meklēšanas algoritmi un to vispārinājumi. (8 st lekcijas, 12 st. pst. darbs)

7. Kvantu skaitļošanas realizācijas (8 st lekcijas, 12 st. pst. darbs)


8.Aktuālās pētījumu tēmas kvantu algoritmos. (16 st semināri, 24 st. pst. darbs)

Prasības kredītpunktu iegūšanai 3-5 mājas darbi par kursā apskatītajām tēmām (60% atzīmes).

Eksāmens (referāts par aktuālu pētījumu tēmu kvantu algoritmos): 40% atzīmes.

Neobligāta i-iespēja atzīmes 10 iegūšanai:
a) jāiegūst kursa gala atzīme 9;
b) mājas darbos jāatrisina uzdevumi, kas iezīmēti ar "i-iespēju".

Lai saņemtu atzīmi, jāaizpilda LUIS anketa ar kursa novērtējumu.



Mācību literatūra 1. Isaac L. Chuang, Michael A. Nielsen. Quantum Computation and Quantum Information. Cambridge University Press, Cambridge, 2000 (LUB pieejami 5 eksemplāri).

2. R. Kaye, M. Mosca, R. Laflamme. An Introduction to quantum Computing. Oxford University Press, 2007 (LUB pieejams 1 eksemplārs).

Periodika un citi informācijas avoti 1. U. Vazirani. Quantum Computation. Lecture notes, 2004. Available at http://www.cs.berkeley.edu/~vazirani/quantum.html .
2.J. Preskill. Quantum Computation. Lecture Notes, 1998. Available at http://www.theory.caltech.edu/people/preskill/ph229/ .

3.Los Alamos electronic preprint archive: http://lanl.arxiv.org/archive/quant-ph




Studiju programmas Datorzinātnes
Datorzinātnes