Quantum Information

Quantum Information A/B

Lyhenne Q-Info / Kvantti-info
Tunniste TCM322/TCM323
Ajankohta I-II. periodi (3.-5. vuosi)
Viralliset Materiaalit “ÄnCee/Nielsen-Chuang”, eli Quantum Computation and Quantum Information – M. Nielsen, I. Chuang
Laskarit 6. laskarit.

Kuvaus

Ensimmäinen laatuaan Helsingin yliopistolla pidettävä kvantti-informaatiota ja kvanttilaskentaa käsittelevä kurssi. Kussilla käytännössä käydään kokonaisuudessaan läpi NC kappaletta 7 lukuunottamatta, ja laskarit kulkevat samassa tahdissa Nielsen-Chuangin etenemisjärjestyksen kanssa.

Kurssikäytännöt

Kurssi järjestettiin ensimmäistä kertaa vuoden 2020 syksyllä, ja tällä kertaa toteutus oli ”Journal club style”, jossa luennoilla käytiin ja luettiin sivu sivulta läpi Nielsen-Chuangia. Laskarit olivat ensimmäistä viikkoa lukuunottamatta suoraan NC:stä, ja ne järjestettiin normaalilla tavalla. Tentin sijaan kurssilla kirjoitettiin essee lopputyöksi, mutta tämä saattaa jäädä korona-ajan erikoisuudeksi.

Todelliset esitiedot

Ei juuri mitään, lineaarialgebrasta ja kvanttimekaniikan perusteiden osaamisesta on hyötyä. Linis I ja II ovat loistavat käydä ennen tätä kurssia. Lisäksi luonnollisesti QInfoB:lle esitietona QInfoA.

Työläys

Suhteellisen helpot teoreettisen fysiikan maisterikursseiksi, laskareihin löytyy erittäin paljon apuja netistä niitä kaipaaville, ja NC on loistava kurssikirja: Asiat esitetään selvästi ja helposti ymmärrettävästi, yksityiskohdat jätetään klassisella tavalla lukijan täydennettäviksi harjoitustehtäviksi. Viimeisellä viikolla kirjoitetaan essee kokeen sijaan, ja tähän saa upotettua niin paljon aikaa kuin haluaa.

Miksi tärkeä?

Kenelle tahansa Q-laskennasta/-informaatiosta kiinnostuneelle erittäin hyvät kurssit. Nielsen-Chuang on (syystäkin) standarditeos tällä alalla, ja sen sisällön osaaminen on erittäin hyvä pohja aihepiiriä myöhemmin syvemmälle tutkiville.

Muuta

Kurssin toteutustapa ”Journal club style” oli Esko Keski-Vakkurin ilmeisesti ensimmäinen laatuaan kokeilu ja voi olla, että kurssikäytännöt vaihtelevat suurestikin tulevien vuosien aikana, sillä kirjoittamisen hetkellä takana on tasan yksi iteraatio. Kurssin suorittamisen vinkiksi sanoisin, että kannattaa käyttää viikottain aikaa Nielsen-Chuangin relevanttien kappaleiden läpi lukemiseen ajatuksella, sillä se todella kannattaa pidemmän päälle. Huomattavaa on myös se, että todellisuudessa kurssi käy läpi lähinnä kvanttilaskennan eikä niinkään informaation asioita, ja vasta aivan viimeisillä viikoilla päästään syventymään informaatioon. Kannattaa kirjoittaa tästä essee, jos kiinnostaa perehtyä itse enemmän aiheeseen!