„Bevezetés a kvantum-informatikába és kommunikációba” változatai közötti eltérés
| (10 közbenső módosítás, amit 5 másik szerkesztő végzett, nincs mutatva) | |||
| 1. sor: | 1. sor: | ||
{{Tantárgy | {{Tantárgy | ||
| név = Bevezetés a kvantum-informatikába és kommunikációba | | név = Bevezetés a kvantum-<br/>informatikába és kommunikációba | ||
| tárgykód = | | tárgykód = VIHIAV06 | ||
| szak = | | régitárgykód = | ||
| szak = villany és infó | |||
| kredit = 2 | | kredit = 2 | ||
| félév = | | félév = | ||
| kereszt = | | kereszt = | ||
| tanszék = | | tanszék = HIT | ||
| jelenlét = | | jelenlét = | ||
| minmunka = | | minmunka = | ||
| labor = | | labor = nincs | ||
| kiszh = | | kiszh = 2 db | ||
| nagyzh = | | nagyzh = nincs | ||
| hf = 1 db | | hf = 1 db | ||
| vizsga = | | vizsga = nincs | ||
| levlista = | | levlista = | ||
|tad=https://portal.vik.bme.hu/kepzes/targyak/VIHIAV06 | | tad = https://portal.vik.bme.hu/kepzes/targyak/VIHIAV06 | ||
| | | tárgyhonlap = https://www.mcl.hu/education/vihiav06-en/ | ||
}} | }} | ||
Napjaink számítástechnikai eszközei teljesítőképességük elvi határához érkeztek, mivel az áramköri elemek a jelenlegi technológiával tovább nem csökkenthetők lényegesen. Ugyanakkor egyre több informatikai és távközlési feladat vár megoldásra, melyeket a jelenlegi számítástechnikai kapacitásokkal reménytelen megoldani, csupán szuboptimális megoldások alkalmazhatók. E kettős problémakörre kínál megoldást a kvantummechanikai alapokra épülő ún. kvantum informatika és kommunikáció, mely egyfelől atomi méretekre zsugorítja az áramköri elemeket, másfelől nagyfokú párhuzamosíthatóságot tesz lehetővé, ezáltal lényegesen redukálva a számítási időt, harmadrészt pedig a klasszikus világban szokatlan megoldási lehetőségeket is kínál (pl. teleportálás). A tantárgy célja, hogy bemutatni a kvantum informatikát és a kvantumkommunikáció alkalmazásának lehetőségeit. A kurzus célja elmagyarázni a kvantum áramkörök alapjait és több kvantuminformatikai algoritmust, valamint megvilágítani kvantuminformatika fontosságát és alkalmazhatóságának sokszínűségét. A tárgy röviden ismerteti a gyakorlati megvalósítás alapjait is. | |||
== Követelmények == | |||
=== Előtanulmányi rend === | |||
* '''Ajánlott: ''' [[Valószínűségszámítás | Valószínűségszámítás]] | |||
=== A szorgalmi időszakban === | |||
* Az '''aláírás''' feltételei: | |||
** A '''kis ZH-k''' sikeres, legalább elégséges (40%) szintű teljesítése. | |||
** A '''házi feladat''' legalább elégséges (40%) szintű teljesítése és leadása. | |||
* '''Pótlási lehetőségek:''' | |||
** A '''kis ZH-k''' NEM pótolhatóak. | |||
** A '''házi feladat''' a pótlási hét végéig pótolható, különeljárási díj fejében. | |||
=== Félévvégi jegy === | |||
* A tárgy végső jegye ezen szabályok alapján: 2 x 30% (a zárthelyi dolgozat eredménye) + 40% (házi feladat) | |||
== Segédanyagok == | |||
* '''Előadás''': | |||
** 1. Bevezetés | |||
** 2. Kvantum informatika alapjai (1) | |||
** 3. Kvantumbit, kvantumregiszter | |||
** 4. Összefonódás | |||
** 5. Kvantum informatika alapjai (2) | |||
** 6. Kvantum informatika alapjai (3) | |||
** 7. Egyszerű kvantum algoritmusok | |||
** 8. Kvantum párhuzamosság (1) | |||
** 9. Kvantum párhuzamosság (2) | |||
** 10. Infokommunikációs problémák kvantum alapú megoldásai (1) | |||
** 11. Kvantumkriptográfia gyakorlati alkalmazásai | |||
** 12. Infokommunikációs problémák kvantum alapú megoldásai (2) | |||
** 13. Kvantum számítógépek, hol tart ma a világ | |||
* '''Ajánlott könyvek''' | |||
** S. Imre, F. Balázs: Quantum Computing and Communications – An Engineering Approach, Published by John Wiley and Sons Ltd, The Atrium, ** Southern Gate, Chichester, West Sussex PO19 8SQ, England, 2005, ISBN 0-470-86902-X, 283 oldal (néhány példányban kölcsönözhető). | |||
== Házi feladat == | |||
== kisZH == | |||
'''1. KisZH''' | |||
* [[Média:Quantum kzh1 20231012.png|2023. ősz KZH1]] | |||
== Vélemények == | == Vélemények == | ||
Az előadásokat Dr. Imre Sándor tartja, általában 20-30 fő szokott összejönni, aminek köszönhetően az órák meglehetősen családias hangulatban telnek. A tananyag megértésének nem(!) előfeltétele a kvantummechanika ismerete, | Az előadásokat Dr. Imre Sándor tartja, általában 20-30 fő szokott összejönni, aminek köszönhetően az órák meglehetősen családias hangulatban telnek. A tananyag megértésének nem(!) előfeltétele a kvantummechanika ismerete, de nem árt, ha az ember magabiztosan alkalmazza a lineáris algebra eszközeit, illetve tisztában van alapvető digitális elektronikai koncepciókkal. Természetesen nem hátrány, ha valaki már hallgatott valamilyen kvantummechanikával kapcsolatos tárgyat, mivel azonban a tárgy erős absztrakciót alkalmaz, néhány posztulátum ismertetése után elvonatkoztathatunk az anyag fizikájától. | ||
Pozitívum, hogy tipikusan nem képletgyűjtemény magolós tárgyról van szó, ehelyett több az intuitívabb, helyenként játékos "mi történik akkor most azzal a fotonnal?" jellegű megközelítés. Ez kell is, mert hiába absztrahálunk, ha nem "látjuk" mi történik közben. Aztán persze folytatjuk a tenzorszorzást :D | Pozitívum, hogy tipikusan nem képletgyűjtemény magolós tárgyról van szó, ehelyett több az intuitívabb, helyenként játékos "mi történik akkor most azzal a fotonnal?" jellegű megközelítés. Ez kell is, mert hiába absztrahálunk, ha nem "látjuk" mi történik közben. Aztán persze folytatjuk a tenzorszorzást :D | ||
| 29. sor: | 75. sor: | ||
Bejárni nem kötelező, de erősen ajánlott, mert egyrészt érdekesek az előadások, másrészt olyan dolgok hangzanak el, amiket máshol nem hall az ember, így a ZH megírása órai jelenlét nélkül már-már ezoterikus képességeket kíván meg (bár könyv az van). A házit szorgalmi időszak végéig kell leadni, amit lehet egyénileg és csoportosan is csinálni. Ez általában esszé jellegű feladat, a témát pedig a félév közepén kiadott "listából" lehet kiválasztani. | Bejárni nem kötelező, de erősen ajánlott, mert egyrészt érdekesek az előadások, másrészt olyan dolgok hangzanak el, amiket máshol nem hall az ember, így a ZH megírása órai jelenlét nélkül már-már ezoterikus képességeket kíván meg (bár könyv az van). A házit szorgalmi időszak végéig kell leadni, amit lehet egyénileg és csoportosan is csinálni. Ez általában esszé jellegű feladat, a témát pedig a félév közepén kiadott "listából" lehet kiválasztani. | ||
Összességében tehát abszolút nem ingyenkredit a tárgy, de ha valaki szeretne egy érdekes, újszerű, bejárós szabvált magának annak tudom ajánlani ezt a tárgyat! Továbbá mivel a témakör jelen technikai tudásunk határait feszegetni, TDK munkához is jó választás. | Összességében tehát abszolút nem ingyenkredit a tárgy, de ha valaki szeretne egy érdekes, újszerű, bejárós szabvált magának annak tudom ajánlani ezt a tárgyat! Továbbá mivel a témakör jelen technikai tudásunk határait feszegetni, TDK munkához is jó választás lehet. | ||
<sub>Roland, 2014.02.09. (2013-as kurzus alapján)</sub> | |||
[[Kategória:Valaszthato]] | |||