当前,在线上关于量子计算的最佳结构化课程是什么?


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随着我们深入研究机器学习,似乎可以通过Coursera,edX等在该主题上在线找到许多值得尊敬的课程。由于量子计算仍处于起步阶段,更不用说令人生畏的艰巨性,提供易于理解的入门课程至关重要。

我能够找到这些课程:

量子信息科学I,第1部分

量子光学1:单光子

但是,我不确定第二门课程的相关性。

显然,随着主题逐渐成为主流,这个问题可能会在不久的将来得益于答案。


我唯一参加的课程是几年前在Coursera上学习时的Vazirani。对于物理学家来说,这是一次极好的理论研究。我今天不推荐给一般观众。今天,恐怕最好的学习方法是半结构化的:Kitaev的文章+ IBM Q Experience。
阿克萨卡尔州

重要的是您的先决条件是什么,想要学习哪些主题以及达到哪个级别。也许您可以使您的问题更加精确。
Norbert Schuch

Answers:


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我亲自上了Vazirani教授的EdX量子力学和量子计算(UC Berkeley)课程。该课程现已存档,但是您仍然可以访问YouTube上的讲座。它涵盖了量子力学的基础知识,并对一些最流行的量子算法进行了很好的概述。

关于本课程(来自课程页面):

量子计算是一个了不起的学科,它建立在伟大的计算发现之上,即基于量子力学的计算机具有指数级的功能。本课程的目的是使这种最前沿的材料可以广泛地提供给本科生,包括以前没有接触过量子力学的计算机科学专业的学生。本课程首先使用量子位(或量子位)和量子门的概念简单介绍量子力学的基本原理。这种处理强调了对象的自相矛盾性质,包括纠缠,非局部相关,无克隆定理和量子隐形传态。该课程涵盖了量子算法的基础知识,包括量子傅立叶变换,周期发现,Shor' s用于分解整数的量子算法,以及用于NP完全问题的量子算法的前景。它还讨论了量子计算机实验实现背后的基本思想,包括绝热量子优化的前景和D-Wave争议。


哦,不-它说目前不可用。希望它将再次可用。
乌木Ma

@EbonyMaw这些讲座都可以在YouTube上找到。请参阅链接。如果您需要,我有PDF的课程笔记。
Sanchayan Dutta

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@EbonyMaw 是第一个PDF讲义。您可以通过更改URL中的章节号来访问其他讲义。
Sanchayan Dutta

有点讽刺的是,量子中最优质的工作通常来自物理学之外……
Steven Sagona

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如果您正在寻找阅读材料而不是视频,我会读本科的约翰·普雷斯基尔(John Preskill)的讲义,以了解有关该主题的更多信息,并认为它们确实内容丰富且功能完善。它们最初写于1997年,但自2015年起进行了现代更新。

从网站:

课程说明

量子信息理论和量子计算。经典信息理论概述,量子信息压缩,通过嘈杂通道的量子信息传输,量子纠缠,量子密码学。经典复杂性理论,量子复杂性,有效的量子算法,量子纠错码,容错量子计算,量子计算的物理实现概述。

先决条件

该课程材料应该是物理学家,数学家,计算机科学家和工程师感兴趣的,因此我们希望使具有各种背景的人们都可以使用该课程。

当然,上一门有关量子力学的课程可能会很有用,尽管这可能不是必需的。知道一些有关(经典)信息论,(经典)编码论和(经典)复杂性理论的知识也将很有用,因为该课程的主要目标是将这些主题推广到量子信息中。但是,当我们接触到该材料时,我们将对其进行审查,因此,如果您以前从未看过它,则无需担心。在量子编码的讨论中,我们将使用一些基本的群论。


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相关地,还有一个 有关量子密码学的课程。主要讲师是斯蒂芬妮·韦纳(Stephanie Wehner)和托马斯·维迪克(Thomas Vidick),罗纳德·汉森(Ronald Hanson),尼古拉斯·吉辛(Nicolas Gisin)和大卫·埃尔库斯(David Elkouss)进行了客座演讲。其描述如下:

当每个人都可以收听时,您如何分辨一个秘密?在本课程中,您将学习如何使用量子效应(例如量子纠缠和不确定性)来实现具有传统上无法实现的安全级别的加密任务。

这门跨学科的课程介绍了量子密码术的令人兴奋的领域,该领域是由代尔夫特理工大学的QuTech和加利福尼亚理工学院合作开发的。在课程结束时,您将:

  • 配备了用于理解,设计和分析量子协议的基本工具箱。

  • 了解量子密钥分发协议。

  • 了解如何测试不受信任的量子设备。

  • 熟悉现代量子密码学-超越量子密钥分发。


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我刚刚发现了这一点:https : //brilliant.org/courses/quantum-computing/,我只是做了介绍,但是其余的很有前途。

在说明的最后:

我们的重点是学习如何利用量子力学定律进行计算。到最后,您将了解量子信息世界的各种方法,对量子电路的来龙去脉进行了实验,并编写了前100行量子代码,而对详细的量子物理学却一无所知。

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