Curso de Información y Computación Cuántica 2008-09

Profesores: Alberto Galindo Tixaire, Juan José García-Ripoll

Temario: (Guía del curso en PDF)

Contenidos del curso

1. Introducción al Formalismo de la Mecánica Cuántica (problemas)
2. Teoría Clasica de la Información
   1. Primer Teorema de Shannon
   2. Segundo Teorema de Shannon
   3. Corrección Clásica de Errores
3. Puertas Lógicas y Circuitos Clásicos
4. Información Cuántica
   1. Del Bit al Qubit
   2. Puertas Lógicas y Circuitos Cuánticos
   3. Canales Cuánticos
5. Protocolos de Comunicación Cuánticos
   1. Teleportación
   2. Codificación Densa
   3. Criptografía Cuántica
6. Algoritmos Cuánticos
   1. Algoritmo de Grover
   2. Algoritmo de Shor
7. Implementaciones físicas
   1. Fotones entrelazados.
   2. Resonancia Magnética Nuclear (NMR) .
   3. Átomos ultrafríos
   1. Iones atrapados.
   2. Átomos en redes ópticas.
   4. Sistemas de estado sólido.
   1. Puntos cuánticos.
   2. Qubits superconductores.
   5. El problema de la escalabilidad.

Bibliografía recomendada

La siguiente es una lista bastante exhaustiva de la bibliografía que se puede consultar. Es material complementario y de apoyo al curso y, por supuesto, no es necesario tenerlo y leerlo todo.

Physics World

Ejemplar de la revista de Marzo, 1998

"Quantum Cryptography: Public Key Distribution and Coin Tossing"

Bennet, C.H., G.Brassard, International Conference on Computers, Systems and Signal Processing, Bagalore, India, pp 175-179 .

"The Physics of quantum Information" [1]

Bouwmeester, D., A.Ekert, A. Zeilinger, Springer-Verlag 2000.

"Quantum Computation with cold trapped ions" [2]

J. I. Cirac, P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 74, 4091

"Quantum Chryptography based on Bell's theorem" [3]

A. Ekert, Phys. Rev. Lett. 67, 661

" Elements Of Information Theory" [4]

Cover T M , Thomas J A, , Wiley, 1991.

"Information and Computation: Classical and Quantum aspects" [5]

Galindo, A., Martin-Delgado, M.A., Rev.Mod.Phys.74, 347 (2000).

"Quantum Mechanics Helps in Searching for a Needle in a Haystack" [6]

Grover, L.K., Phys.Rev.Lett. 79, 325.

"Quantum Computation and Quantum Information" [7]

Nielsen, M.A., I.L. Chuang, Cambridge Univ. Press 2000.

"Information Theory, Inference, and Learning Algorithms" [8]

Mackay, D., 2003.

"Computational Complexity" [9]

Papadimitriou C.H. ,Adison-Weasly, 1994.

"Polynomial-timr Algorithms for Prime Factorization and Discrete Logarithms on a Quantum Computer" [10]

Shor,P.W., quant-ph/9508027