Fondamenti dell'informatica: quantum computing

Alessandra Di Pierro    

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Il corso si propone di introdurre lo studente a un modello di computazione alternativo a quello classico e basato sui principi della meccanica quantistica.

Negli ultimi anni si e' affermato un nuovo campo di ricerca: quantum computing, cioe' computazione basata sui principi della meccanica quantistica. Il corso introdurra' le idee fondamentali di questo nuovo modello di computazione e i principali risultati ottenuti finora nel campo, discutendone le implicazioni sia dal punto di vista teorico che dal punto di vista pratico. Il tema verra' affrontato da una prospettiva informatica sebbene il carattere interdisciplinare della materia coinvolga inevitabilmente anche altre discipline come fisica e matematica.

The course deals with the new field of quantum computating, that is computation based on quantum mechanical principles. The aim of the course is to provide a comprehensive introduction to current developments in quantum computation theory. It will explain the model of quantum computation, and will cover the main quantum algorithms and complexity results. It is particularly designed to be accessible to computer science students although the interdisciplinary nature of the subject makes the course suitable also for students from physics or mathematics.

Nozioni preliminari: - Algebra Lineare - Meccanica Quantistica - Modelli di computazione Quantum Computing - Circuiti quantistici - Macchina di Turing quantistica - Algoritmi quantistici: fattorizzazione e ricerca - Implementazioni fisiche di computers quantistici Cenni di crittografia quantistica e teletrasporto quantistico.

Appunti del corso piu' un testo di riferimento (da stabilire)

Scritto e orale