Kuantum bilgisayarı. Kuantum hesaplama. Kuantum mekaniği notasyonu. Kuantum hesaplamanın temelleri: temel stratejiler, devreler, vs. Kubit: nedir? Tensör çarpımları. Kuantum kapıları. Matematiksel formulasyon. Elektron dolanıklığı. Foton polarizasyonu. Bloch küresi. Kuantum korelasyonlar: kuantum dolanıklık, eş-evresizlik. Bell eşitsizliği. Kuantum Hesaplama: Kuantum mantık kapıları. Kuantum Algoritmaları: Deutsch-Jozsa algoritması, Simon algoritması, Grover algoritması, Shor algoritması. Fiziksel Realizasyonlar: Tuzaklı iyon mekanizmaları. NMR metodu. Süperiletken kubitler, kuantum noktalar. Kuantum bilgisi: kuantum entropi, kuantum hata düzeltme. Telenakil, kuantum şifreleme. Kuantum Yürüyüş yöntemi ile algoritma geliştirme: kuantum yürüyüşün matematiksel formulasyonu. Model geliştirme. Güncel problemler.
DERS İÇERİĞİ
HAFTA
KONULAR
1. Hafta
Giriş ve genel bakış: kütleler ve parçalar.
2. Hafta
Bloch küre.
3. Hafta
Kuantum mekanik olasılıkları.
4. Hafta
Kuantum Davranışları.
5. Hafta
Teleportasyon uygulamaları ile kuantum mekaniği.
6. Hafta
Yoğun kodlama.
7. Hafta
Kuantum hesaplama: Klasik hesaplama.
8. Hafta
Ara SINAV
9. Hafta
Shor'un çarpanlara ayırma algoritması,
10. Hafta
Grover'ın arama algoritması.
11. Hafta
Kuantum bilgisi: Klasik bilgi teorisi.
12. Hafta
Kuantum kriptografisi.
13. Hafta
Hata düzeltme.
14. Hafta
Fiziksel gerçekleştirmeler: Tuzaklardaki iyonlar. Solid-state aygıtlar
ZORUNLU YA DA ÖNERİLEN KAYNAKLAR
1- Kaye P., Laflamme R., Mosca M., An Introduction to Quantum Computing, Oxford Press,2007 2- Yanofsky N. S., Mannucci M. A., Quantum Computing for Computer Scientists, Cambridge Press,2008
ÖĞRETİM YÖNTEM VE TEKNİKLERİ
Sorun/Problem Çözme,Soru-Cevap,Anlatım
DEĞERLENDİRME YÖNTEMİ VE GEÇME KRİTERLERİ
Sayısı
Toplam Katkısı(%)
Ara Sınav
1
30
Mini-Sınav
5
30
Toplam(%)
60
Yıl İçinin Başarıya Oranı(%)
60
Finalin Başarıya Oranı(%)
40
Toplam(%)
100
AKTS İŞ YÜKÜ
Aktivite
Sayı
Süresi(Saat)
İş Yükü
Ara Sınav
1
1,5
1,5
Kısa Sınavlara hazırlık
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi
Final Sınavına Hazırlık
1
20
20
Ders Saati
14
3
42
Ara Sınava Hazırlık
1
15
15
Laboratuvar
Final Sınavı
1
1,5
1,5
Ödevler
Proje
1
70
70
Kısa Sınavlar
4
,5
2
Toplam İş Yükü
152
Toplam İş Yükü / 30
5,06
Dersin AKTS Kredisi
5
DİL
Türkçe
STAJ / UYGULAMA
Yok
PROGRAM YETERLİLİKLERİ (P) / DERSİN ÖĞRENME KAZANIMLARI (Ö) MATRİSİ