Předmět Kvantová informace (OPT / SZZN3)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu OPT / SZZN3 - Kvantová informace, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Palackého v Olomouci (UP).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

1. Kvantový stav a jeho interpretace, princip superpozice, čisté a smíšené stavy, matice hustoty, stav systému sestávajícího z více částí, evoluce systému v kvantové teorii, dekoherence.2. Kvantové měření, projekční operátory, POVM, nedemoliční měření, čítání fotonů, homodynní detekce, měření fáze, kvantový Zenonův jev, kvantové smazávání, kvantové kanály a kompletně pozitivní zobrazení.3. EPR paradox, "lokální realismus", skryté proměnné, Bellovy nerovnosti, experimentální testy Bellových nerovností kontextualita,interpretace kvantové mechaniky4. Entanglement a jeho využití při kvantovém zpracování informace, kritéria a míry entanglementu, Bellovy stavy, kvantová teleportace, výměna entanglementu, kvantové opakovače5. Kvantová teorie informace, kvantové bity, systémy se spojitými kvantovými proměnnými, kvantové klonování, entropie v kvantové teorii informace, kvantová komprese dat, kvantová informace se spojitými proměnnými.6. Implementace kvantových protokolů se spojitými a diskrétními proměnnými se světlem a atomy, rozdíly v implementaci mezi spojitými a diskrétními proměnnými, základní kvantové operace a měření v obou implementacích, kvantové paměti a jejich využití.7. Kvantová distribuce klíče s diskrétními a spojitými proměnnými, bezpečnost proti individuálním a kolektivním útokům, relativní velikost generovaného bezpečného klíče, kvantová distribuce klíče s entanglovanými stavy, experimentální implementace v optických vláknech a ve volném prostoru, únik informace postranními kanály.8. Stavy kvantového registru, kvantová Fourierova transformace, Shorův algoritmus, kvantové vyhledávací algoritmy, kvantové počítače, kvantová logická hradla, měřením indukované kvantové počítání, klastr stavy, kvantová korekce chyb, implementace kvantových počítačů.

Literatura

Ch. Weedbrook, S. Pirandola, R. García-Patrón, N. J. Cerf, T. C. Ralph, J. H. Shapiro, and S. Lloyd. (2012). Gaussian quantum information. Lo, H. K., Popescu, S., & Spiller, T. (1998). Introduction to quantum computation and information. Singapore: World Scientific. Dušek, M. (2002). Koncepční otázky kvantové teorie. V Olomouci: Univerzita Palackého. Bruß, Dagmar, Leuchs, Gerd. Lectures on quantum information. Weinheim, 2007. ISBN 9783527405275.Nielsen M. A., Chuang, I. L. Quantum Computation and Quantum Information. Cambridge University Press, 2004. ISBN 0521635039.G. Van Assche. (2006). Quantum Cryptography and Secret-Key Distillation. Cambridge University Press. Beth, Thomas Leuchs, Gerd. Quantum information processing. Weinheim, 2005. ISBN 3527405410.Cerf, N. J., Leuchs, G., & Polzik, E. S. (2007). Quantum information with continuous variables of atoms and light. London: Imperial College Press. Zurek, W. H., & Wheeler, J. A. (1983). Quantum theory and measurement. Princeton: Princeton University Press. Peres, A. Quantum Theory: Concepts and Methods. Kluwer, Dordrecht, 1995. Bell, J. S., & Aspect, A. (2004). Speakable and unspeakable in quantum mechanics. Cambridge, Mass: Cambridge University Press.

Garant

doc. Mgr. Jaromír Fiurášek, Ph.D.