Dersin Ayrıntıları
YarıyılKoduAdıT+UKrediAKTS
8MATH404KUANTUM HESAPLAMALARI VE ENFORMASYON3+036

Dersin Detayları
Dersin Dili İngilizce
Dersin Düzeyi Lisans
Bölümü / Programı MATEMATİK
Öğrenim Türü Örgün Öğretim
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Amacı Kuantum hesaplama ve kuantum enformasyon yeni ve hızla gelişmekte olan bir alandır. Bu ders kuantum hesaplamaya giriş ve hesaplama teorisinin bu yeni dalındaki temel elemanları geliştirme niteliğindedir. Bu ders özellikle matematik, fizik, mühendislik ve bilgisayar bilimleri öğrencilerine yöneliktir. Bu derse katılabilmek için daha önceden kuantum mekaniği ve klasik hesaplama derslerini almış olmak gerekli değildir.
Dersin İçeriği Klasik hesaplama ve kuantum mekaniği alanlarında yeterli
bilgi birikimi sağlandıktan sonra temel presipler geliştirilerek kuantum hesaplama ve
kuantum enformasyonun ana sonuçları incelenecektir.
Klasik Hesaplamaya Giris: Turing Makinesi. Hesaplamanın devre modeli. Hesaplama karmaşıklığı. Enerji ve enformasyon. Tersinir hesaplama.
Kuantum Mekaniğine Giriş: Stern-Gerlach deneyi. Young’s çift yarık deneyi. Lineer vektör uzayları. Quantum mekaniğinin postulatları. The EPR paradoksu and Bell eşitsizlikleri.
Kuantum Hesaplama.
Kuantum İletişim: Kopyalamama teoremi. Bilginin ışıktan daha hızlı iletimi. Kuantum teleportasyon .Faster-than-light transmission of information.
Dersin Yöntem ve Teknikleri
Ön Koşulları Yok
Dersin Koordinatörü Yok
Dersi Verenler Prof.Dr. OKTAY PASHAEV
Dersin Yardımcıları Yok
Dersin Staj Durumu Yok

Ders Kaynakları
Kaynaklar G. Benenti, G. Casati and G. Strini. Principles of Quantum Computation and Information, Vol. 1: Basic Concepts.
David Mermin, Quantum Computer Science, An Introduction, Cambridge University Press, 2007
Nielsen Chuang and Isaac Chuang, Introduction to Quantun Computation and Information.

Ders Yapısı

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Etkinlikler ayrıntılı olarak "Değerlendirme" ve "İş Yükü Hesaplaması" bölümlerinde verilmiştir.

Değerlendirme Ölçütleri
Yarıyıl Çalışmaları Sayısı Katkı
Yıl içi sınavları 1 % 30
Kısa sınavlar 0 % 0
Ödevler 1 % 10
Diğer uygulamalar 0 % 0
Laboratuvar uygulamaları 0 % 0
Projeler 1 % 10
Final sınavı 1 % 50
Toplam :
4
% 100

AKTS Hesaplama İçeriği
Etkinlik Sayısı Süre Toplam İş Yükü (Saat)
Haftalık Ders 1 72 72
Dersle İlgili Sınıf Dışı Etkinlikler (Ödev, Okuma, Bireysel Çalışma vb.) 1 42 42
Sınavlar ve Sınava Hazırlık (Derse Katılım, Sunum, Yarıyıl Sınavı, Final Sınavı, Kısa Sınavlar vb) 1 72 72
Toplam İş Yükü   AKTS Kredisi : 6 186

Dersin Öğrenme Çıktıları: Bu dersin başarılı bir şekilde tamamlanmasıyla öğrenciler şunları yapabileceklerdir:
Sıra NoAçıklama
1 Matematiksel kavram ve teknikleri kullanarak problem çözme becerisi
2 Gerçek yaşamdaki problemleri matematik dilinde ifade edebilme ve ortaya çıkan problemi matematiksel teknikler kullanarak çözme becerisi
3 Sözlü ve yazılı olarak matematik ile ilgili konular da iletişim yeteneğini kazanmış olması
4 Matematiğin temelini oluşturan konularda bilgi sahibi olma
5 Matematikteki temel ispatlama tekniklerine hakim olma


Ders Konuları
HaftaKonuÖn HazırlıkDökümanlar
1 Klasik Hesaplamaya Giriş
2 Klasik Hesaplama
3 Kuantum Mekaniğe Giriş
4 Kuantum Mekaniğinin Postulatları
5 Kuantum Hesaplama
6 Kubit Kapıları
7 Ara Sınav
8 Evrensel Kuantum Kapıları
9 Kuantum Fourier Dönüşümü
10 Shor Algoritması
11 Kuantum Bilgisayarları.
12 Kuantum İletişim
13 Spin Modellerinde Dolaşıklık
14 Dolaşıklık Uyum Ölçümü
15 Final 1. hafta
16 Final 2. hafta


Dersin Program Çıktılarına Katkısı
P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14
Ö1 3 3 3 3 3
Ö2 0 3 3 3 3
Ö3 3 3 3 3 3
Ö4 3 3 3 3 3
Ö5 3 3 3 3 3

Katkı Düzeyi : 0: Yok 1: Düşük 2: Orta 3: Yüksek 4: Çok Yüksek


https://obs.iyte.edu.tr/oibs/bologna/progCourseDetails.aspx?curCourse=163235&lang=tr