Bilgi Paketi / Ders Kataloğu
Kuantum Hesaplama ve Kuantum İnformasyon
Ders Kodu: FZK529
Ders Türü: Seçmeli
Ders Grubu: Yüksek Lisans
Eğitim Dili: Türkçe
Staj Durumu
Teori: 3
Uyg.: 0
Kredi: 3
Laboratuvar: 0
AKTS: 6
Amaç

Kuantum mekaniksel kavramları kullanarak hesaplama ve enformasyon işlemlerini gerçekleştirmek

Özet İçerik

Kuantum mekaniksel bazı kavramlar, kuantum devreleri, kuantum algoritmaları, kuantum dolaşıklık ve uygulamaları, kuantum enformasyon, kuantum bilgisayarları.

Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Öğrenme Çıktıları
1.Kubitleri tanımlayabilir ve kubitler ile işlemler yapabilir
2.Operatörler ve kuantum mantık kapıları arasındaki ilişkileri kurabilir
3.Dolanıklık kavramını tanımlayabilir
4.Kuantum devre şemalarını okuyabilir
5.Kuantum ve klasik algoritmaların arasındaki farkları ifade eder
6.Dolanıklık uygulamalarını açıklayabilir
7.Basit kriptolojik protokolleri ifade eder
8.Kuantum bilgisayarlarının fiziksel gerçekleştirilmelerine bazı örnekler sunabilir
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
1.Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang
2.Principles of Quantum Computation and Information Vol.I-II, Giuliano Benenti, Giulio Casati, and Giuliano Strini
3.Classical and Quantum Computing, Yorick Hardy and Willi-Hans Steeb
4.The Physics of Quntum Information, Dirk Bouwmeester, Artur Ekert, and Anton Zeilinger
5.Lectures on Quantum Information, Dagmar Brub and Gerd Leuchs
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
1. Hafta - Teorik
Kuantum hesaplama ve kuantum enformasyon teorisinin temel kavramlarına giriş
1. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang .(p.1-36)Principles of Quantum Computation and Information Vol.I.(p.99-118)
2. Hafta - Teorik
Kuantum mekaniğine kısa genel bir bakış.
2. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - Principles of Quantum Computation and Information Vol.I.(p.49-97).Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang .(p.60-80)
3. Hafta - Teorik
Kuantum devreleri.
3. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang .(p.171-216)
4. Hafta - Teorik
Kuantum algoritmalarına giriş.
4. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang .(p.216-226)
5. Hafta - Teorik
Shor’un çarpanlara ayırma algoritması
5. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - Principles of Quantum Computation and Information Vol.I.(p.161-164).Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang .(p.226-248)
6. Hafta - Teorik
Grover’ın arama algoritması
6. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang .(p.248-277)Principles of Quantum Computation and Information Vol.I.(p.144-152).
7. Hafta - Teorik
Kuantum dolaşıklık
7. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - The Physics of Quntum Information, Dirk Bouwmeester, Artur Ekert, and Anton Zeilinger.(p.7-14)
8. Hafta - Teorik
Dolaşıklık uygulamaları: Kuantum teleportasyon, dolaşıklık değiş tokuşu, süper yoğun kodlama(Arasınav)
8. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - The Physics of Quntum Information, Dirk Bouwmeester, Artur Ekert, and Anton Zeilinger.(p.49-53)
9. Hafta - Teorik
Kuantum kriptoloji
9. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - The Physics of Quntum Information, Dirk Bouwmeester, Artur Ekert, and Anton Zeilinger.(p.15-47)
10. Hafta - Teorik
Kuantum gürültü ve kuantum hata düzeltmesi
10. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang .(p.425-500)
11. Hafta - Teorik
Entropi ve enformasyon
11. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang .(p.500-510)
12. Hafta - Teorik
Shannon ve von Neumann entropileri
12. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang .(p.510-519)
13. Hafta - Teorik
Kuantum bilgisayarların fiziksel olarak gerçekleştirilmesine bazı önekler
13. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang .(p.277-353)
14. Hafta - Teorik
Kuantum bilgisayarların fiziksel olarak gerçekleştirilmesine bazı önekler
14. Hafta - Ön Hazırlık
Okuma - Quantum Computation ad Quantum Information, Michael A. Nielsen, Isaac L. Chuang .(p.277-353)
Değerlendirme
Değerlendirme TürüAdetYüzde
Derse Katılım (Performans)1%5
Ödev1%5
Ara Sınav (Vize)1%30
Dönem Sonu Sınavı (Final)1%60
İş Yükü Hesaplaması
EtkinlikSayısıÖn HazırlıkSüreToplam Iş Yükü (Saat)
Kuramsal Ders144398
Ödev1235
Ara Sınav120323
Dönem Sonu Sınavı121324
TOPLAM İŞ YÜKÜ (Saat)150
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
PÇ-1
PÇ-2
PÇ-3
PÇ-4
PÇ-5
PÇ-6
PÇ-7
PÇ-8
OÇ-1
5
5
5
5
4
3
2
3
OÇ-2
5
5
4
4
4
4
2
3
OÇ-3
5
4
5
3
4
4
4
5
OÇ-4
5
5
5
3
5
4
4
4
OÇ-5
5
4
5
3
5
5
5
5
OÇ-6
5
5
4
3
4
3
3
4
OÇ-7
5
3
4
3
3
5
5
3
OÇ-8
5
5
5
5
3
4
4
5
Adnan Menderes Üniversitesi - Bilgi Paketi / Ders Kataloğu
2026