Předmět: Kvantová komunikace a zpracování informace

» Seznam fakult » PRF » OPT
Název předmětu Kvantová komunikace a zpracování informace
Kód předmětu OPT/PGSKK
Organizační forma výuky Konzultace
Úroveň předmětu Doktorský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 15
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Dušek Miloslav, prof. RNDr. Dr.
  • Fiurášek Jaromír, prof. Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
- Kvantový stav, matice hustoty. - EPR paradox, Bellovy nerovnosti. - Základní algebraické nástroje, kompletně pozitivní zobrazení, zobecněná kvantová měření. - Stavy faktorizovatelné, separabilní a kvantově provázané. Kritéria separability. - Míry kvantové provázanosti. - Generace kvantově provázaných stavů světla, sestupná parametrická frekvenční konverze. - Optimální měření a diskriminace kvantových stavů, optimální kvantové kopírování. - Kvantově komunikační protokoly, kvantová kryptografie, kvantová teleportace, výměna kvantové - provázanosti, husté kvantové kódování, destilace a purifikace kvantově provázaných stavů, kvantové opakovače, kvantová paměť pro světlo. - Kvantové počítače.

Studijní aktivity a metody výuky
Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
  • Domácí příprava na výuku - 30 hodin za semestr
Výstupy z učení
Postgraduální kurz kvantové komunikace a kvantového zpracování informace. Studenti se detailně seznámí s následujícími okruhy: základní algebraické nástroje, matematický popis kvantových stavů, měření a operací, kvantová provázanost, kvantová teleportace, kvantová kryptografie, kvantová hradla a kvantové počítání.
Znalost problematiky kvantové komunikace a kvantového zpracování informace a schopnost aplikovat získané teoretické poznatky při řešení konkrétních problémů. Porozumění experimentálním schématům pro optické implementace protokolů pro kvantové zpracování informace a schopnost analýzy těchto schémat.
Předpoklady
Znalost kvantové fyziky na úrovni magisterského studia fyziky.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška

Znalost dané problematiky v rozsahu obsahu kurzu.
Doporučená literatura
  • Alber G. et al. (2001). Quantum Information. Springer, Berlin.
  • Dušek M. (2002). Koncepční otázky kvantové teorie. UP, Olomouc.
  • Nielsen M. A., Chuang, I. L. (2000). Quantum Computation and Quantum Information. Cambridge University Press.
  • Peres A. (1996). Quantum Theory: Concepts and Methods. Kluwer, Dordrecht.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr