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Quantenkommunikation und Quantencomputer – Übersicht

Dozent

 

 Anmeldung zur mündlichen Prüfung durch Eintragen in Tabelle unter

https://cloud.physik.lmu.de/index.php/s/REx7ybQGAiEtCZd

Vorlesung (inkl Übungen):

Di 08:30 bis 10:00 online
Mi 08:30 bis 10:00 online

Beginn: 3.11.2020

Die Übungen finden fließend zusammen mit der Vorlesung statt.

Diese Vorlesung ist für Bachelorstudenten mit Grundkenntnissen in der Quantenmechanik und Atomphysik gedacht. Für Masterstudenten gibt es Vorlesungen im neuen Master for Quantum Science and Technology

 

 

Voraussetzungen:

Grundkenntnisse der Quantenmechanik.

Inhalt:

Diese Vorlesung gibt eine Einführung in das neue Gebiet der Informationsverarbeitung mit Quantensystemen. Es wird aufgezeigt, wie, ausgehend von einfachen Gesetzen der Quantenmechanik Kommunikation sicherer und effizienter gemacht werden kann, und welche neuen Möglichkeiten sich durch den Quantencomputer ergeben.

Grundlagen der Quanten-information; Quantenkommunikation; Quantenkryptographie, Quantenteleportation und technische Voraussetzungen für realistische Anwendungen der Quantenkommunikation.

Quanten-computer: experimentelle Methoden und Implementierungen (mit korrelierten Photonen, Ionenfallen, Atomen, NMR, Quantum-Dots...); Algorithmen und Fehlerkorrektur für Quantencomputer.

Literatur:

(1) The Physics of Quantum Information", eds. D. Bouwmeester, A. Ekert, A. Zeilinger, (Springer-Verlag Berlin) 2000.

(2) "Quantum Computation and Quantum Information", M. Nielsen, I. Chuang (Cambridge University Press) 2001. (als LMU-UB e-book)

(3) "Quantum Computing. A Short Course from Theory to Experiment", J. Stolze und D. Suter, Wiley-VCH; 2007. (als LMU-UB e-book)

(4) "Lectures on Quantum Information", eds. D. Bruß, G. Leuchs, Wiley 2008. (als LMU-UB e-book)
       neue Auflage (2019) leider noch nicht als e-book