Allgemeine Informationen

Veranstaltungsname	Vorlesung: Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung
Veranstaltungsnummer	INF-0437
Semester	SS 2024
Aktuelle Anzahl der Teilnehmenden	61
Heimat-Einrichtung	Lehrstuhl für Quantenalgorithmik
Veranstaltungstyp	Vorlesung in der Kategorie Lehre
Nächster Termin	Montag, 29.04.2024 15:45 - 17:15, Ort: (N2013)
Online/Digitale Veranstaltung	Veranstaltung wird in Präsenz abgehalten.
Hauptunterrichtssprache	deutsch
Weitere Unterrichtssprache(n)	englisch
ECTS-Punkte	5

Lehrende

Prof.Dr. Jakob Siegfried Kottmann

Tutor/-innen

Räume und Zeiten

(N2013): Montag: 15:45 - 17:15, wöchentlich (13x)

Studienbereiche

Modulzuordnungen

Ingenieurinformatik B.Sc. Ingenieurinformatik, PO 2013, 19. Version gültig ab SS 2024 > B.Sc. Ingenieurinformatik (PO '13) - 4. Vertiefungsbereich Technische Informatik, Adaptive Systeme > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Ingenieurinformatik B.Sc. Ingenieurinformatik, PO 2021, 7. Version gültig ab SS 2024 > Wahlbereich > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Informatik und Multimedia B.Sc. Informatik und Multimedia, PO 2016, 17. Version gültig ab SS 2024 > B.Sc. Informatik und Multimedia (PO '15) - Informatik und Multimedia-Vertiefung > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Informatik und Multimedia B.Sc. Informatik und Multimedia, PO 2013, 20. Version gültig ab SS 2024 > B.Sc. Informatik und Multimedia (PO '13) - Informatik und Multimedia-Vertiefung > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Mathematik und Informatik Bachelorstudiengang Mathematik und Informatik, 3. Version gültig ab SS 2024 > F. Wahlbereich > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Informatik B.Sc. Informatik, PO 2018, 12. Version gültig ab SS 2024 > Informatik-Wahlbereich > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Ingenieurinformatik B.Sc. Ingenieurinformatik, PO 2018, 12. Version gültig ab SS 2024 > 4. Vertiefungsbereich Technische Informatik, Adaptive Systeme > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Informatik B.Sc. Informatik, PO 2013, 20. Version gültig ab SS 2024 > B.Sc. Informatik (PO '13) - Informatik-Vertiefung > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Medizinische Informatik B.Sc. Medizinische Informatik, 12. Version gültig ab SS 2024 > Medizinische Informatik > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Ingenieurinformatik B.Sc. Ingenieurinformatik, PO 2017, 14. Version gültig ab SS 2024 > B.Sc. Ingenieurinformatik (PO '17) - 4. Vertiefungsbereich Technische Informatik, Adaptive Systeme > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Wirtschaftsinformatik Bachelorstudiengang Wirtschaftsinformatik (PO 2015), 18. Version gültig ab SS 2024 > Zweiter Studienabschnitt: Vertiefungsbereich (PO 2015) - Informatikorientierte Vertiefung - Freier Wahlbereich > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Informatik B.Sc. Informatik, PO 2018, 12. Version gültig ab SS 2024 > Informatik-Vertiefung A > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Wirtschaftsinformatik Bachelorstudiengang Wirtschaftsinformatik (PO 2022), 5. Version gültig ab SS 2024 > Modulgruppe N: Freier Wahlbereich - informatikorientiert > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Wirtschaftsinformatik Bachelorstudiengang Wirtschaftsinformatik (PO 2015), 18. Version gültig ab SS 2024 > Zweiter Studienabschnitt: Vertiefungsbereich (PO 2015) - Wirtschaftsorientierte Vertiefung - Freier Wahlbereich > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Wirtschaftsinformatik Bachelorstudiengang Wirtschaftsinformatik (PO 2015), 18. Version gültig ab SS 2024 > Zweiter Studienabschnitt: Vertiefungsbereich (PO 2015) - Informatikorientierte Vertiefung - Spezialisierung - Informatik > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)
Data Science Bachelorstudiengang Data Science, 4. Version gültig ab SS 2024 > F. Wahlbereich > INF-0437 - Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung > Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung (Vorlesung)

Kommentar/Beschreibung

Die Vorlesung behandelt die Grundlagen der Quanteninformationsverarbeitung. Hierbei wird davon ausgegangen, dass keine Quantenmechanik Vorkenntnisse vorhanden sind. Vorkenntnisse in linearer Algebra sind hilfreich, die nötigen Strukturen werden allerdings wiederholt.

Grundlagen der Quantenmechanik (aus Sicht der Quantenalgorithmik)
- Wiederholung wichtiger Strukturen aus der linearen Algebra
- Einführung der BraKet notation
- Endlich-dimensionale Quantensysteme (Qubits)
- Manipulation und Messung von Qubits

Grundlagen der Quantenalgorithmik:
- Quantencomputer
- Quantengatter
- Erste Algorithmen und Beispiele

Grundlagen der Quanteninformation
- Verschränkung und Anwendungsbeispiele
- Quantenkopierverbot
- Teleportation
- Entropie Informationsmaße