Наразі, які найкращі структуровані курси, доступні в Інтернеті з квантових обчислень?

По мірі того, як ми посягаємо на машинне навчання, на тему, здається, існує маса поважних курсів, доступних в Інтернеті через Coursera, edX тощо. Оскільки квантові обчислення ще знаходяться в зародковому стані, не кажучи вже про надзвичайно страшних, важливо, щоб їх було легко зрозуміти, вступні курси доступні.

Мені вдалося знайти ці курси:

Квантова інформатика I, частина 1

Квантова оптика 1: одиничні фотони

Однак я не впевнений, наскільки другий курс може бути релевантним.

Очевидно, що це питання може отримати користь від отримання відповідей найближчим часом, оскільки тема стабільно стає мейнстрімом.

Я особисто взяв курс квантової механіки та квантових обчислень на EdX (UC Berkeley) у професора Вазірані . Курс зараз архівований, проте ви все одно можете отримати доступ до лекцій на YouTube . Він висвітлює основи квантової механіки та дає хороший огляд деяких найпопулярніших квантових алгоритмів.

Про цей курс (зі сторінки курсу):

Квантове обчислення є чудовим предметом, заснованим на великому обчислювальному відкритті, що комп'ютери, засновані на квантовій механіці, є експоненціально потужними. Цей курс спрямований на те, щоб зробити цей передовий матеріал широко доступним для студентів магістратури, включаючи спеціальності з інформатики, які не мали попереднього впливу квантової механіки. Курс починається з простого ознайомлення з основоположними принципами квантової механіки з використанням понять кубітів (або квантових біт) та квантових воріт. Ця трактовка підкреслює парадоксальний характер теми, включаючи заплутування, не локальні кореляції, теорему про не клонування та квантову телепортацію. Курс охоплює основи квантових алгоритмів, включаючи квантове перетворення фур'є, знаходження періоду, Шор ' s квантовий алгоритм розбиття цілих чисел, а також перспективи квантових алгоритмів для задач, повних NP. Він також обговорює основні ідеї експериментальної реалізації квантових комп'ютерів, включаючи перспективи адіабатичної квантової оптимізації та полеміки D-Wave.

Якщо ви шукаєте матеріали для читання замість відео, я прочитав «Записки лекцій Джона Прескіла» в недограді, щоб дізнатися більше про цю тему, і вважав, що вони справді інформативні та добре розвинені. Спочатку вони були написані у 1997 році, але мають сучасні оновлення з 2015 року.

З веб-сайту:

Опис Курсу

Теорія квантової інформації та квантових обчислень. Огляд класичної теорії інформації, стиснення квантової інформації, передача квантової інформації по галасливих каналах, квантове заплутування, квантова криптографія. Огляд класичної теорії складності, квантової складності, ефективних квантових алгоритмів, квантових кодів, що виправляють помилки, квантових обчислень, стійких до відмов, фізичних реалізацій квантових обчислень.

Передумови

Матеріал курсу повинен цікавити фізиків, математиків, вчених-комп'ютерів та інженерів, тому ми сподіваємось зробити цей курс доступним для людей з різним досвідом.

Звичайно, було б корисно пройти попередній курс з квантової механіки, хоча це може бути не суттєво. Було б також корисно знати щось про (класичну) теорію інформації, (класичну) теорію кодування та (класичну) теорію складності, оскільки центральною метою курсу буде узагальнення цих тем, що стосуються квантової інформації. Але ми переглянемо цей матеріал, коли до нього звернемось, тому вам не потрібно буде хвилюватися, якщо ви його ще не бачили. В обговоренні квантового кодування ми будемо використовувати деяку теорію рудиментарних груп.

Також існує курс EdX з квантової криптографії. Головними інструкторами є Стефані Венер та Томас Відік з гостьовими лекціями Рональда Гансона, Ніколя Гісіна та Девіда Елкуса. Його опис такий:

Як ви можете сказати секрет, коли всі вміють слухати? У цьому курсі ви дізнаєтесь, як використовувати квантові ефекти, такі як квантове заплутування та невизначеність, для реалізації криптографічних завдань із рівнем безпеки, які неможливо досягти класично.

Цей міждисциплінарний курс - це знайомство із захоплюючою сферою квантової криптографії, розробленою у співпраці QuTech з Технологічного університету Делфта та Каліфорнійського технологічного інституту. Після закінчення курсу ви:

• Будьте озброєні фундаментальним набором інструментів для розуміння, проектування та аналізу квантових протоколів.

• Зрозумійте протоколи розподілу квантових ключів.

• Зрозумійте, як можна перевірити ненадійні квантові пристрої.

• Ознайомтесь із сучасною квантовою криптографією - поза квантовим розподілом ключів.

Я щойно це виявив: https://brilliant.org/courses/quantum-computing/ , я просто зробив вступ, але решта дуже перспективна.

Наприкінці опису:

Наша мета - навчитися використовувати закони квантової механіки для обчислення. Зрештою, ви дізнаєтесь про свій квантовий світ, провели експерименти з введеннями та виходами квантових схем і написали свої перші 100 рядків квантового коду - залишаючись блаженно необізнаними про детальну квантову фізику.