Actuellement, quels sont les meilleurs cours structurés disponibles en ligne sur l'informatique quantique?


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Alors que nous progressons dans le Machine Learning, il semble y avoir de nombreux cours respectables disponibles en ligne via Coursera, edX, etc. sur le sujet. Comme l'informatique quantique en est encore à ses balbutiements, pour ne pas mentionner, incroyablement intimidant, il est essentiel que des cours d'introduction faciles à comprendre soient disponibles.

J'ai pu trouver ces cours:

Science de l'information quantique I, partie 1

Optique quantique 1: Photons uniques

Cependant, je ne suis pas certain de la pertinence du deuxième cours.

De toute évidence, cette question pourrait bénéficier de recevoir des réponses dans un proche avenir, car le sujet devient progressivement dominant.


Le seul cours que j'ai suivi était celui de Vazirani quand il était sur Coursera il y a quelques années. C'était une excellente étude théorique pour les physiciens. Je ne le recommanderais pas au grand public aujourd'hui. Je crains aujourd'hui que la meilleure façon d'apprendre soit semi-structurée: le texte de Kitaev + IBM Q Experience.
Aksakal

Il importe quelles sont vos conditions préalables, quels sujets vous souhaitez apprendre et à quel niveau. Vous pouvez peut-être rendre votre question plus précise.
Norbert Schuch

Réponses:


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J'ai personnellement suivi le cours de mécanique quantique et de calcul quantique sur EdX (UC Berkeley) par le professeur Vazirani . Le cours est maintenant archivé, cependant, vous pouvez toujours accéder aux conférences sur YouTube . Il couvre les bases de la mécanique quantique et donne un bon aperçu de certains des algorithmes quantiques les plus populaires.

À propos de ce cours (à partir de la page du cours):

Le calcul quantique est un sujet remarquable qui s'appuie sur la grande découverte informatique que les ordinateurs basés sur la mécanique quantique sont exponentiellement puissants. Ce cours vise à rendre ce matériel de pointe largement accessible aux étudiants de premier cycle, y compris aux majors en informatique qui n'ont aucune expérience préalable en mécanique quantique. Le cours commence par une simple introduction aux principes fondamentaux de la mécanique quantique en utilisant les concepts de qubits (ou bits quantiques) et de portes quantiques. Ce traitement met l'accent sur la nature paradoxale du sujet, notamment l'intrication, les corrélations non locales, le théorème de non-clonage et la téléportation quantique. Le cours couvre les principes fondamentaux des algorithmes quantiques, y compris la transformée de Fourier quantique, la recherche de période, Shor ' s algorithme quantique pour la factorisation d'entiers, ainsi que les perspectives d'algorithmes quantiques pour des problèmes NP-complets. Il discute également des idées de base derrière la réalisation expérimentale d'ordinateurs quantiques, y compris les perspectives d'optimisation adiabatique quantique et la controverse de la D-Wave.


Oh non - il dit qu'il n'est pas disponible actuellement. Avec un peu de chance, il redeviendra disponible.
Ebony Maw

@EbonyMaw Les conférences sont toutes disponibles sur YouTube. Voir le lien. J'ai les notes de cours en PDF si vous les voulez.
Sanchayan Dutta le

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@EbonyMaw Ceci est la première note de cours PDF. Vous pouvez accéder aux autres notes de cours en modifiant le numéro de chapitre dans l'URL.
Sanchayan Dutta

Un peu ironique que le meilleur travail de qualité quantique vient souvent de l'extérieur de la physique ...
Steven Sagona

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Si vous cherchez du matériel de lecture au lieu de vidéos, j'ai lu les notes de cours de John Preskill en premier cycle pour en savoir plus sur le sujet, et j'ai pensé qu'elles étaient vraiment informatives et bien développées. Ils ont été initialement écrits en 1997, mais ont des mises à jour modernes de 2015.

Depuis le site Web:

Description du cours

La théorie de l'information quantique et du calcul quantique. Aperçu de la théorie classique de l'information, compression des informations quantiques, transmission d'informations quantiques par des canaux bruyants, enchevêtrement quantique, cryptographie quantique. Vue d'ensemble de la théorie de la complexité classique, de la complexité quantique, des algorithmes quantiques efficaces, des codes de correction d'erreur quantique, du calcul quantique tolérant aux pannes, des implémentations physiques du calcul quantique.

Conditions préalables

Le matériel de cours devrait intéresser les physiciens, les mathématiciens, les informaticiens et les ingénieurs, nous espérons donc rendre le cours accessible à des personnes de divers horizons.

Il serait certainement utile d'avoir suivi un cours antérieur sur la mécanique quantique, bien que cela ne soit pas indispensable. Il serait également utile de connaître quelque chose sur la théorie de l'information (classique), la théorie du codage (classique) et la théorie de la complexité (classique), car un objectif central du cours sera de généraliser ces sujets à appliquer à l'information quantique. Mais nous examinerons ce matériel lorsque nous y arriverons, vous n'avez donc pas à vous inquiéter si vous ne l'avez pas vu auparavant. Dans la discussion du codage quantique, nous utiliserons une théorie de groupe rudimentaire.


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De même, il existe également un cours EdX sur la cryptographie quantique. Les principaux instructeurs sont Stephanie Wehner et Thomas Vidick, avec des conférences invitées par Ronald Hanson, Nicolas Gisin et David Elkouss. Sa description est la suivante:

Comment pouvez-vous dire un secret quand tout le monde peut écouter? Dans ce cours, vous apprendrez à utiliser des effets quantiques, tels que l'intrication quantique et l'incertitude, pour implémenter des tâches cryptographiques avec des niveaux de sécurité impossibles à atteindre de manière classique.

Ce cours interdisciplinaire est une introduction au domaine passionnant de la cryptographie quantique, développé en collaboration entre QuTech à Delft University of Technology et le California Institute of Technology. À la fin du cours, vous saurez:

  • Soyez armé d'une boîte à outils fondamentale pour comprendre, concevoir et analyser des protocoles quantiques.

  • Comprendre les protocoles de distribution de clés quantiques.

  • Comprenez comment les appareils quantiques non fiables peuvent être testés.

  • Familiarisez-vous avec la cryptographie quantique moderne - au-delà de la distribution de clés quantiques.


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Je viens de trouver ceci: https://brilliant.org/courses/quantum-computing/ , je viens de faire l'intro mais le reste est très prometteur.

En fin de description:

Notre objectif est d'apprendre à exploiter les lois de la mécanique quantique pour calculer. À la fin, vous connaîtrez votre chemin dans le monde de l'information quantique, vous aurez expérimenté les tenants et aboutissants des circuits quantiques et vous aurez écrit vos 100 premières lignes de code quantique - tout en restant parfaitement ignorant de la physique quantique détaillée.

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