Modulbeschreibung

Modul:	Quanten-Computing Quantum computing
Belegnummern:	30.2660 [PVL 30.2661]
Sprache:	deutsch
Zuordnung:	Bachelor 2021 - Wahlpflichtkatalog I Bachelor dual KITS 2021 - Wahlpflichtkatalog I Bachelor dual KoSI 2021 - Wahlpflichtkatalog I Bachelor KMI 2021 - Wahlpflichtkatalog I Bachelor 2014 - Katalog I: Anwendungs- und systemorientierte Module Bachelor dual KoSI 2014 - Katalog I: Anwendungs- und systemorientierte Module Bachelor KMI 2014 - Katalog I: Anwendungs- und systemorientierte Module
Lehrform:	VP = Vorlesung mit integriertem Praktikum
SWS:	4
CP:	5
Prüfung:	Klausur
Anmeldung zur Prüfung:	explizit und unabhängig von der Belegung
PVL (z.B. Praktikum):	unbenotet (Aktive Beteiligung an den Praktika, die in die Vorlesung eingebettet sind. Die Praktika sind unbenotet, werden aber testiert.)
Häufigkeit des Angebots:	jährlich (bisher nicht angeboten)
Erforderliche Vorkenntnisse:	Die Programmier- und Mathematikvorlesungen aus den ersten zwei Semestern sollten erfolgreich abgeschlossen sein.
Lernziele:	Studierende können nach erfolgreichem Abschluss der Veranstaltung die physikalisch-mathematischen Grundlagen eines Quantencomputers verstehen die Programmierparadigmen für Quantencomputer verstehen verschiedene einfache Algorithmen für einen Quantencomputer codieren das Potential von Quantencomputern für unterschiedliche Gruppen von Anwendungsfällen einschätzen und beurteilen die derzeitigen physikalischen Realisierungen von Quantencomputern verstehen den Stand der aktuellen Forschung einschätzen
Lehrinhalte:	Mathematische Grundlagen: Zu großen Teilen werden Kenntnisse aus den Vorlesungen ‚Mathematik für Informatiker‘ verwendet, die an einigen Stellen ergänzt und vertieft werden müssen z.B. um Hilberträume und ihre Eigenschaften Physikalische Grundlagen: Quantenmechanik (Prinzipien, Beispiele und ein kurzer Geschichtsüberblick) Qubits Quantengatter und -schaltkreise Existierende Quantenalgorithmen Übungsbeispiele zur Quantenprogrammierung mit Hilfe von Simulationssoftware Existierende und geplante Ansätze zur Realisierung von Quantencomputern
Literatur:	Matthias Homeister: Quantum Computing verstehen, Springer Vieweg, 2018, 5. Auflage Eleanor Rieffel, Wolfgang Polak: Quantum Computing, MIT Press, 2014 Weitere Literatur wird zu Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben
Modulverantwortung:	Arnim Malcherek
Freigabe ab:	SS 2023

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