Семинар Теоретического отдела и заседание секции № 8 Ученого Совета ФИЦ ПХФ и МХ РАН

12 сентября 11:00 - 14:30

Повестка

1. А.И. Зенчук

Введение в классические и квантовые вычисления.(*)

Доклад на основе курса лекций, которые планируется провести онлайн в осеннем семестре 2024 г. для студентов Чжэцзянского университета (г. Ханчжоу 310027, Китайская Народная Республика) по приглашению профессора Дж. Ву.

2. Рассмотрение материалов для публикации в открытой печати.

—————————–

(*) Аннотация доклада.

А.И. Зенчук, Введение в классические и квантовые вычисления.

Понятие классических вычислений тесно связано с машиной Тьюринга — прибором, который посредством элементарных операций, не требующих специальной подготовки, позволяет составить алгоритм выполнения сложных задач. Рассматривается принцип построения булевых схем, и дан анализ иерархии классов сложности алгоритмов. Показана связь классических алгоритмов с квантовыми, и демонстрируется преимущество квантовых алгоритмов. Для эффективной реализации квантовых алгоритмов необходим базис квантовых операций, который представляется набором конечного числа однокубитных и двухкубитных операций. Показано, что любое многокубитное унитарноепреобразование можно реализовать с помощью элементов выбранного базиса, хотя в общем случае такая реализация неэффективна. Рассмотрены примерыпопулярных квантовых алгоритмов, среди которых преобразование Фурье, измерение собственных чисел унитарного оператора (оценка фазы), алгоритм Дойча-Йожи, алгоритм поиска, алгоритм решения систем линейных уравнений. Для количественной обработки информации используется понятие энтропии, на основе которой предложено несколько мер квантовых корреляций, среди них наиболее популярны квантовая запутанность и квантовый дискорд.

Курс лекций основан на книгах

[1] A.Yu.Kitaev, A.H.Shen and M.N.Vyalyi, Classical and quantum

computation, American Mathematical Society, Providеnce, Rhode Island, 2002.

[2] М.А.Нильсен, И.Л.Чанг, Квантовые вычисления и квантовая информация.

пер. с англ. Москва, Мир, 2006.

Подробности

Дата:: 12 сентября
Время:: 11:00 - 14:30

Место проведения

: в корпусе 1/⁠1 (комната 55)