Faglig innhold

Emnet undervises vanligvis hvert år, neste gang høsten 2011 dersom det melder seg nok studenter.

Introduksjon i kvantemekanikk: Lineær algebra, postulater, evolusjon, målinger, tetthetsoperatorer. Einstein-Podolsky-Rosen paradokset, Bells ulikhet og teleportasjon. Klassiske kretser og kvantekretser. Utvalgte kvantealgoritmer. Kvanteinformasjonsteori. Fysiske realiseringer av kvantekretser og kvantekryptering med hovedvekt på fotoniske realiseringer.

Læringsutbytte

A. Kunnskap: Å få en grunnleggende forståelse av teori, prinsipper og utfordringer innen det nye feltet kvanteinformasjon.
B. Ferdigheter: Forståelse av teori, prinsipper og utfordringer innen kvanteinformasjon.
C. Kompetanse: Forståelse av teori, prinsipper og utfordringer innen kvanteinformasjon - et grunnlag for forskning innen feltet.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, selvstudium, regneøvinger og kollokvier. Emnet inngår i Nasjonal forskerskole i nanoteknologi for mikrosystemer (www.nano-network.net). Dersom det melder seg studenter ved andre læresteder enn NTNU, vil undervisningen legges til komprimerte samlinger 2-3 ganger i løpet av semesteret, enten på UNIK (Kjeller) eller alternativt Trondheim.

Anbefalte forkunnskaper

Interesse for matematikk (lineær algebra). Det blir forsøkt tatt hensyn til varierende forkunnskaper i kvantemekanikk.

Kursmateriell

M. A. Nielsen og I. L. Chuang: Quantum computation and quantum information. Utvalgte artikler.

Studiepoengreduksjon