Traitement Quantique de l’Information II

Bachelor 6eme semestre Informatique et Communication Orientation Physique
cours jeudi 13h15-15h00 et vendredi 13h15-15h
exercices vendredi 15h-17h
enseignant Nicolas Macris
bureau inr 134
tel +4121 6938114
email [email protected]
assistants Marc Vuffray et Alla Merzakreeva
bureaus inr 037 et inr 036
tel +4121 6937527, 33147
email [email protected] et [email protected]

Annonces

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TEST INTERMEDIAIRE LE VENDREDI 15 AVRIL, 13h15 – 16h15.

Voir test de l’annee passee: test-09-10 sols

Objectifs

Le but du cours est de familiariser l’étudiant avec les concepts, les applications et quelques développements du traitement quantique de l’information.

Durant le premier semestre (hiver 2009-2010) les sujets suivants on été abordes: bits quantiques, principes de la mécaniques quantique, polarisation du photon, le spin et sa dynamique, oscillations de Rabi, cryptographie BB84, inégalités de Bell, téléportation et dense coding, portes logiques et circuits, réalisations expérimentales.

Durant le second semestre nous allons aborder: les algorithmes quantiques bases sur la transformée de Fourier (type Shor), bases sur l’amplification d’amplitude (type Grover), les modèles de décohérence et de canaux quantiques, et les codes correcteurs d’erreurs. Quelques realisations experimentales seront aussi discutees.

Livres et articles conseilles

  • Un classique pour apprendre la mécanique quantique Feynman lectures on Physics, vol 3 by Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands (1998) Addison Wesley.
  • Livre pédagogique assez court d’un niveau équivalent au cours A short introduction to quantum information and quantum computation, by Michel Le Bellac, Cambridge University Press (2006).
  • Couvre les algorithmes et les codes correcteurs An introduction to quantum computing, by Phillip Kaye, Raymond Laflamme and Michele Mosca, Oxford University Press (2007).
  • Pour les informaticiens, couvre les aspects formels Quantum computing, by Mika Hirvensalo, Springer Verlag (2001).
  • La référence la plus complète, mais d’un niveau plus avance Quantum Computation and Quantum Information, by Michael A. Nielsen and Isaac L. Chuang, Cambridge University Press (2004).

Articles de revue et vulgarisation

  • Seront mis a jour au cours du semestre

Programme (sujet a adaptations)

Revue de mecanique quantique (1 er semestre)
Algorithmes de Deutsch-Josza, et Simon chap3.pdf chap4.pdf
Notions sur les groupes et nombres chap5.pdf
Recherche de symetries et algorithme de Shor chap6.pdf
Algorithme de Grover chap7.pdf
Realisations experimentales chap8 ShorRMN.pdf
Bruit en MQ, decoherence et canaux bruites chap9.pdf
Codes correcteurs quantiques chap10.pdf

Exercices, Corriges et Lectures conseillees

Modalités de l’examen

examen ecrit

Liens