Lecture: Quantum Algorithms - Details

General information

Course name	Lecture: Quantum Algorithms
Course number	INF-0440
Semester	SS 2024
Current number of participants	44
Home institute	Lehrstuhl für Quantenalgorithmik
Courses type	Lecture in category Teaching
First date	Thursday, 18.04.2024 10:00 - 11:30, Room: (N2013)
Veranstaltung findet in Präsenz statt / hat Präsenz-Bestandteile	Yes
Hauptunterrichtssprache	englisch

Lecturers

• Prof.Dr. Jakob Siegfried Kottmann

Tutors

• Francisco Del Arco Santos
• Davide Bincoletto
• Irving Leander Reascos Valencia

Rooms and times

(N2013)

Thursday: 10:00 - 11:30, weekly (11x)

(W1021 (MRM Gebäude))

Thursday: 10:00 - 11:30, weekly (1x)

Fields of study

• Fakultät für Angewandte Informatik > Informatik
• Mathematisch-Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät > Institut für Physik

Module assignments

• Informatik M.Sc. Informatik, PO 2011, 18. Version valid from WS 2023/24 > M.Sc. Informatik (PO '11), Teilbereich Informatik - Theoretische Informatik > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Informatik M.Sc. Informatik, PO 2017, 13. Version valid from SS 2023 > M.Sc. Informatik (PO '17), Teilbereich Informatik - Theoretische Informatik > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Informatik und Multimedia M.Sc. Informatik und Multimedia, PO 2017, 13. Version valid from SS 2023 > M.Sc. Informatik und Multimedia (PO '17), Teilbereich Informatik - Theoretische Informatik > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Medizinische Informatik M.Sc. Medizinische Informatik, PO 2021, 6. Version (SS 2024) > Informatik > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Austauschstudium - FAI Austauschstudium FAI, 4. Version valid from SS 2024 > Fakultät für Angewandte Informatik - Master Level > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Ingenieurinformatik M.Sc. Ingenieurinformatik, PO 2016, 16. Version (SS 2024) > M.Sc. Ingenieurinformatik - Technische Informatik und Adaptive Systeme > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Physik Masterstudiengang Physik (ab WiSe 16/17), 16. Version (SS 2024) > Nebenfach (ab WiSe 16/17) - Informatik > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Informatik und Multimedia M.Sc. Informatik und Multimedia, PO 2018, 12. Version (SS 2024) > Theoretische Informatik > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Medizinische Informatik M.Sc. Medizinische Informatik, PO 2021, 6. Version (SS 2024) > Wahlbereich > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Informatik M.Sc. Informatik, PO 2018, 12. Version (SS 2024) > Wahlbereich Informatik > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Ingenieurinformatik M.Sc. Ingenieurinformatik, PO 2016, 16. Version (SS 2024) > M.Sc. Ingenieurinformatik - Wahlbereich Software und Systems Engineering / Technische Informatik und Adaptive Systeme > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Informatik M.Sc. Informatik, PO 2018, 12. Version (SS 2024) > Theoretische Informatik > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)
• Informatik und Multimedia M.Sc. Informatik und Multimedia, PO 2018, 12. Version (SS 2024) > Wahlbereich Informatik und Multimedia > INF-0440 - Quantum Algorithms > Quantum Algorithms (Vorlesung)

Comment/Description

As this is the first time, this lecture will take place, basic concepts from the bachelor course are introduced here as well. Prerequisites are a basic understanding of linear algebra and some experience with algorithmic procedures (Informatik I,II,III are recommended).

Contents 2023:

Foundations of Quantum Information Processing:
principles of quantum mechanics
qubits and their representation
braket notation and necessary structures from linear algebra

Quantum Algorithms
operations on qubits: circuits and gates
quantum search and amplitude amplification
quantum fourier transform and it's applications
quantum simulation
variational quantum algorithms
differentiable quantum algorithmic procedures and applications
examples from current day research