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Code: KIB-QC |
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3 |
Studiensemester: 5 |
Pflichtfach: nein |
Arbeitssprache:
Deutsch |
Prüfungsart:
[noch nicht erfasst]
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KIB-QC Kommunikationsinformatik, Bachelor, ASPO 01.10.2022
, 5. Semester, Wahlpflichtfach
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Empfohlene Voraussetzungen (Module):
KIB-MAT1 Mathematik 1 KIB-MAT2 Mathematik 2
[letzte Änderung 20.05.2025]
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Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
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Modulverantwortung:
Dipl.-Physiker Michael Meßner |
Dozent/innen: Dipl.-Physiker Michael Meßner
[letzte Änderung 03.04.2025]
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Lernziele:
Die Studierenden kennen die physikalischen Grundlagen des Quantencomputing. Sie kennen die Unterschiede zum klassischen Computer. Sie wissen, was ein Quantenbit ist und kennen seine mathematische Darstellung. Sie können ein Quantenbit in der Blochkugel visualisieren. Die Studierenden können Transformationen auf Qubits durchführen. Sie wissen, wie eine Transformation in der Blochkugel visualisiert werden kann. Sie kennen die Eigenschaften von Transformationen. Sie wissen, dass Transformationen mit Hilfe von Gattern realisiert werden. Die Studierenden können mit mehreren Quantenbits in einem Quantenregister umgehen. Sie wissen Transformationen auf ein Quantenregister auszuführen. Sie kennen den Quantum Composer und können ihn programmieren. Sie können die Visualisierung des Quantenbitzustandes verstehen. Die Studierenden wissen um die Bedeutung der Messung beim Quantencomputer. Sie kennen die grundlegenden Algorithmen für Quantengattercomputer. Sie kennen die Notwendigkeit von Fehlerkorrektur-Algorithmen für Qubits. Die Studierenden können Schaltkreise für Quantengattercomputer aufbauen. Sie können Schaltkreise mathematisch analysieren. Die Studierenden kennen das mathematische Gerüst zur Behandlung von Qubits und Transformationen.
[letzte Änderung 20.05.2025]
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Inhalt:
1. Einführung 2. Physik 3. klassischer Computer 4. Quantenbit 5. Quantengatter/Transformation 6. Quantenregister 7. Quantenregister-Gatter/-Transformation 8. Quantum Composer 9. Messung 10. Algorithmen 11. Fehlerkorrektur
[letzte Änderung 20.05.2025]
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Literatur:
Quanten Computing, Vorlesung Winter 2020/2021, Jochen Rau, Goethe Universität Frankfurt(Main) Quantentechnologien, Vorlesung Winter 2020/2021, Jochen Rau, Goethe Universität Frankfurt(Main) Quantum Computing verstehen, Matthias Homeister, Springer Vieweg, 6. Auflage, 2022
[letzte Änderung 20.05.2025]
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