GTI650 - Introduction à l'information quantique

Ce cours vise à introduire les étudiantes et les étudiants à l’information quantique. Au terme de ce cours, l’étudiante ou l’étudiant sera en mesure de : comprendre les notions de bases de l’information quantique ; décrire le fonctionnement d’algorithmes quantiques simples et de protocoles de communication quantiques élémentaires ; calculer l’évolution de l’état de qubits dans un circuit quantique ; calculer les probabilités de mesure ; calculer l’intrication.

Bases de l’information quantique : qubit, état, superposition, représentation sur la sphère de Bloch. Calcul de probabilités. Transformation sur un qubit et deux qubits. Portes quantiques. Intrication. Calcul quantique : circuits quantiques, algorithmes quantiques simples. Algorithmes complexes de base (Grover et Shor). Complexité quantique versus classique. Corrélations quantiques : protocole de téléportation, système quantique ouvert, mesure d’intrication.

Précision sur le préalable : Un seul des deux cours suivants est nécessaire. MAT165 Algèbre linéaire et analyse vectorielle (4 cr.) ou MAT472 Algèbre linéaire et géométrie de l’espace (4 cr.)