Fundamentals of quantum information

lphys2242  2019-2020  Louvain-la-Neuve

Fundamentals of quantum information
Note du 29 juin 2020
Sans connaitre encore le temps que dureront les mesures de distances sociales liées à la pandémie de Covid-19, et quels que soient les changements qui ont dû être opérés dans l’évaluation de la session de juin 2020 par rapport à ce que prévoit la présente fiche descriptive, de nouvelles modalités d’évaluation des unités d’enseignement peuvent encore être adoptées par l’enseignant ; des précisions sur ces modalités ont été -ou seront-communiquées par les enseignant·es aux étudiant·es dans les plus brefs délais.
5 crédits
30.0 h
Q2

   Cette unité d'enseignement bisannuelle n'est pas dispensée en 2019-2020 !

Enseignants
Melinte Sorin; Piraux Bernard;
Langue
d'enseignement
Anglais
Préalables


Avoir suivi LPHYS1241, LPHYS1342 et LPHYS1344 constitue un atout.
Thèmes abordés
Qubits, étrangeté quantique, cohérence et décohérence, cryptographie quantique, téléportation, ordinateur quantique.
Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :

1

a.     Contribution de l'unité d'enseignement aux acquis d'apprentissage du programme (PHYS2M et PHYS2M1)
AA 1.1, AA 1.2, AA 1.5, AA1.6, AA 3.1, AA3.2, AA 3.3, AA 3.4, AA 4.2, AA 5.2, AA 5.4, AA 8.1
b.    Acquis d'apprentissage spécifiques à l'unité d'enseignement
Au terme de cette unité d'enseignement, l'étudiant.e sera capable de :
1.   décrire les concepts essentiels de l'information quantique ;
2.   décrire les tests l'intrication quantique et leurs réalisations expérimentales ;
3.   expliquer les concepts de bases de la cryptographie et l'ordinateur quantiques.
 

La contribution de cette UE au développement et à la maîtrise des compétences et acquis du (des) programme(s) est accessible à la fin de cette fiche, dans la partie « Programmes/formations proposant cette unité d’enseignement (UE) ».
Contenu
Concepts de bases : superposition et Qubits
Étrangetés quantiques (paradoxe EPR, inégalités de Bell)
Cryptographie quantique
Téléportation quantique
Concept de l’ordinateur quantique
Réalisations expérimentales d’ordinateurs quantiques
Réseau quantique et intrication de plusieurs particules
Décohérence correction de l’erreur quantique
Purification de l’intrication
Méthodes d'enseignement
Cours et exercices
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants
Examen écrit avec des questions ouvertes et fermées
Bibliographie
D. Heis, “Fundamentals of quantum information”, Springer, 2002.
P. Lambropoulos and D. Petrosyan, « Fundamentals of Quantum Optics and Quantum Information », Springer, 2007.
Faculté ou entité
en charge
PHYS


Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Master [120] : ingénieur civil physicien

Master [60] en sciences physiques

Master [120] en sciences physiques