ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE

Ders Bilgi Formu ( KBT 515 )


   Temel bilgiler
Ders adı: Kuantum Hesaplama
Ders kodu: KBT 515
Öğretim üyesi: Dr. Öğr. Üyesi Tülay AYYILDIZ
AKTS kredisi: 7.5
GTÜ kredisi: 3 (3+0+0)
Yılı, Dönemi: 1/2, Güz ve Bahar
Dersin düzeyi: Yüksek lisans
Dersin tipi: Alan seçmeli
Öğretim dili: İngilizce
Öğretim şekli: Yüz yüze
Ön koşullar: yok
Staj durumu: Yok
Dersin amacı: Bu dersin amacı kuantum mekaniğinin temel kavramlarını ve kuantum hesaplama ve kuantum algoritmalarına uygulamalarını tanıtmaktır.
   Öğrenme çıktıları Yukarı

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:

  1. Kuantum mekaniğini hasaplama açısından kavrayabilme.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Bilimsel bilgiye ulaşmak
    2. Hızla değişen teknolojik çevreye adapte olabilmek için bilgi ve kabiliyetleri geliştirmek
    3. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulguları sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
    4. İleri düzey kuantumteknoloji kavramlarını tanımlamak ve uygulamak
    5. Araştırma projesi doğrultusunda literatürü dikkatlice gözden geçirip, kendi sonuçları ile önceki literatür arasında bağlantı kurmak
    6. Bağımsız araştırma projelerini tasarlamak ve yürütmek
    7. Bilgiyi yaymak ve disiplinlerarası işbirliği yapmak
    8. Yayınlanmış doküman, tez, makalelere dayandırarak İlerleme raporlarını yazmak
    9. Bağımsız olarak araştırma projeleri tasarlamak ve yürütmek
    10. Kuantum bilişim kavramlarını tanımlamak ve uygulamak

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
    3. Seminer/sunum
    4. Dönem projesi
  2. Kuantum mekaniği kavramlarını algoritmalar için kullanabilme.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Kuantum mekaniği prensiplerini anlamak ve teknolojik problemlere uygulamak
    2. Bilimsel bilgiye ulaşmak
    3. Hızla değişen teknolojik çevreye adapte olabilmek için bilgi ve kabiliyetleri geliştirmek
    4. Tez çalışmaları için gerekli yeni araç ve/veya yazılımların temel prensiplerini ve uygulamalarını anlamak
    5. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulguları sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
    6. İleri düzey kuantumteknoloji kavramlarını tanımlamak ve uygulamak
    7. Araştırma projesi doğrultusunda literatürü dikkatlice gözden geçirip, kendi sonuçları ile önceki literatür arasında bağlantı kurmak
    8. Bağımsız araştırma projelerini tasarlamak ve yürütmek
    9. Bilgiyi yaymak ve disiplinlerarası işbirliği yapmak
    10. Kuantum bilişim kavramlarını tanımlamak ve uygulamak

    Değerlendirme Tipi

    1. Ödev
    2. Seminer/sunum
    3. Dönem projesi
  3. Kuantum mekaniği kavramlarını algoritmalar için kullanabilme.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Kuantum mekaniği prensiplerini anlamak ve teknolojik problemlere uygulamak
    2. Hızla değişen teknolojik çevreye adapte olabilmek için bilgi ve kabiliyetleri geliştirmek
    3. İleri düzey kuantumteknoloji kavramlarını tanımlamak ve uygulamak
    4. Projelerin ayrıntılarını kuantum devreler ve cihazlar açısından ana hatlarıyla belirtmek, incelemek ve çalışmak

    Değerlendirme Tipi

    1. Ödev
    2. Seminer/sunum
    3. Dönem projesi
   İçerik Yukarı
1. hafta: Giriş ve genel bakış
2. hafta: Lineer Cebirden seçme konular: Lineer operatörler, matrisler, öz değerler
3. hafta: Lineer Cebirden seçme konular:Tensörler, tensör çarpımı, Polar ve tekli değer ayrışması
4. hafta: Kübitler
5. hafta: Kuantum durumları
6. hafta: Kuantum ölçütleri
7. hafta: Kuantum ölçütlerinin ayrımı ve birleşimleri
8. hafta: Arasınav
9. hafta: EPR ve Bell eşitsizliği
10. hafta: Kuantum devreleri ve ölçütler
11. hafta: Evrensel kuantum girişleri
12. hafta: Kuantum algoritmaları
13. hafta: Kuantum arama algoritmaları
14. hafta: Shor Algoritması
15. hafta*: ---------------
16. hafta*: Final
Ders kitapları ve materyaller: Nielsen, Michael A., and Isaac L. Chuang. Quantum Computation and Quantum Information. Cambridge, UK: Cambridge University Press, September 2000
Önerilen kaynaklar: Peres, Asher. Quantum Theory: Concepts and Methods. New York, NY: Springer, 1993.
  * 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
Değerlendirme Yukarı
Değerlendirme tipi Hafta numarası Ağırlık (%)
Ara sınavlar (Vizeler): 8 40
Dönem içi diğer çalışmalar: 0
Proje: 16 40
Ödev: 3,12 20
Kısa sınav (Quiz): 0
Final sınavı: 0
  Toplam ağırlık:
(%)
   İş yükü Yukarı
Etkinlik Süre (Haftalık saat) Toplam hafta sayısı Dönem boyu toplam iş yükü
Dersler (Yüz yüze öğretme): 3 14
Ders dışı bireysel çalışma: 6 14
Uygulama, Rehberli problem çözme: 0 0
Ödev: 7 2
Dönem projesi: 20 1
Dönem projesi sunumu: 10 1
Kısa sınav (Quiz): 0 0
Ara sınav için bireysel çalışma: 15 1
Ara sınav (Vize): 1 1
Final sınavı için bireysel çalışma: 0 0
Final sınavı: 2 1
    Toplam işyükü:
    Toplam AKTS kredisi:
*
  * AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
-->