Calcul Quantique

Bachelor 6eme semestre Informatique et Communication

Cours: jeudi 8h15-10h salle INM10
Exercices: jeudi 10h – 12h salle INM10

News: 19 Mai: premiere heure: fin de l’algo Shor/Deuxieme heure: alg Grover

enseignant: Nicolas Macris
bureau: INR 134
tel: +4121 6938114
email: nicolas.macris@epfl.ch

 

assistant: Eric Chan
email: chunlam.chan@epfl.ch

Objectifs
Le but du cours est de familiariser l’étudiant avec les concepts du calcul et des algorithmes quantique. Notre modele de calcul sera celui des circuits quantiques. Ces circuits sont une extension du modele des circuits classiques Booleens.

Apres un bref expose axiomatique de la mecanique quantique, puis des modeles des circuits classiques et quantiques, nous allons aborderons: les algorithmes de Deutsch et Josza, de Simon (sous groupe cache), de Shor (factorisation), de Grover (bases de donnees). Ensuite selon le temps disponible nous le sujet des codes correcteurs d’erreur (Calderbank-Steane-Shor, formalisme stabilisateur).

Ces sujets seront presentes de facon axiomatique et seules des connaissances elementaires d’algebre lineaire sont requises. En particulier aucune connaissance de physique n’est necessaire.
Le programme detaille est sujet a adaptations.

Bibliographie:

N. David Mermin: Quantum Computer Science, An introduction, Cambridge University press 2007. Une introduction ecrite par un physicien pour des informaticiens.
Michael A. Nielsen and Isaac Chuang, Quantum Computation and Quantum Information, Cambridge University Press 2000. Un livre complet et d’un niveau plus avance.
Neil Gershenfeld, The Physics of Information Technology, Cambridge University Press 2000, Une introduction a differents phenomenes physiques (classiques et quantiques) de bases, derriere les technologies de l’information.

Lectures complementaires

From Cbits to Qbits: Teaching computer scientists quantum mechanics, by D. Mermin

Controle des connaissances: examen final ecrit.

Divers liens vers des compagnies et laboratoires de recherche