Carga horária: 40 horas
PALESTRANTES:
Marcos César de Oliveira, Gustavo E. Arruda e Felipe F. Fanchini
OBJETIVOS:
O mundo da computação quântica representa uma revolução na maneira como processamos e interpretamos informações. Com potenciais que vão além das capacidades da computação clássica, a computação quântica promete transformações significativas em diversas indústrias e áreas de negócio. Reconhecendo a necessidade de preparar profissionais nas mais diversas áreas para essa nova era, os objetivos deste curso são:
(i) Proporcionar aos alunos uma compreensão clara e acessível dos conceitos fundamentais da computação quântica, adaptada para quem não tem formação técnica em áreas como física ou matemática avançada.
(ii) Oferecer uma experiência prática intensiva utilizando o IBM Quantum Composer, permitindo que os alunos projetem, construam e testem circuitos quânticos em uma interface visual e intuitiva.
(iv) Habilitar os participantes a visualizarem as aplicações práticas da computação quântica nos negócios e a identificarem oportunidades de inovação em seus respectivos campos.
Ao finalizar o Curso Introdutório I, os estudantes terão uma compreensão sólida dos fundamentos da computação e informação quântica, tanto teóricos quanto práticos, dando os primeiros passos para uma futura interação consciente e inovadora com as tecnologias quânticas em suas áreas de atuação.
EMENTA:
● 1. Introdução à Computação Quântica - Breve histórico da teoria quântica - Diferença entre computação clássica e quântica - Laboratório: Primeiros passos com o IBM Quantum Composer
● 2. Fundamentos da Computação e Teoria Quântica - Máquina de Turing, modelos de circuitos e complexidade computacional - Qubits, estados, observáveis e medição - Laboratório: Construindo circuitos básicos no Quantum Composer
● 3. Aprofundando-se em Circuitos Quânticos - Entendendo operações quânticas e sua universalidade - Laboratório: Design de circuitos complexos e simulação de sistemas quânticos no Quantum Composer
● 4. Algoritmos Quânticos e Seus Impactos - Estudo de problemas clássicos: Deutsch, Deutsch-Jozsa, Bernstein-Vazirani, Simon - Laboratório: Implementação de algoritmos no Quantum Composer
● 5. Ruídos, Erros e Correções na Computação Quântica - Erros coerentes e operações em sistemas quânticos abertos - Introdução à teoria de correção de erros - Laboratório: Simulando erros e aplicando correções no Quantum Composer
● 6. Criptografia e Segurança na Era Quântica - Fundamentos da criptografia clássica e quântica - Laboratório: Distribuição de chaves no Quantum Composer
● 7. Tópicos Avançados e Seu Potencial de Negócio - Computação adiabática, quantum annealing e Quantum Machine Learning - Laboratório: Experimentos avançados no Quantum Composer
BIBLIOGRAFIA:
[1] R. P. Feynman, Feynman Lectures on Computation , ed. A. J. G. Hey e R. W. Allen (Addison-Wesley, 1997)
[2] M. A. Nielsen e I. L. Chuang, Quantum Computation and Quantum Information (Cambridge University Press, Cambridge, 2000).
[3] J. Preskill e A. Kitaev, Quantum Information and Computation (não publicado,1998); disponível online em http://www.theory.caltech.edu/~preskill/ph229 .
[4] D. Bouwmeester, A. Ekert, A. Zeilinger (eds . ), The Physics of Quantum Information (Springer, Berlin, 2000).
[5] Emmanuel Desurvire, Classical and Quantum Information Theory: An Introduction for the Telecom Scientist (Cambridge University Press, 2009).
[6] Artigos Fundamentais da Área.
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