Навчання > Декогеренція квантових станів (104 Фізика та астрономія. ОП Квантові комп’ютери та квантове програмування)

Декогеренція квантових станів (104 Фізика та астрономія. ОП Квантові комп’ютери та квантове програмування)

Тип: Нормативний

Кафедра: теоретичної фізики імені професора івана вакарчука

Навчальний план

СеместрКредитиЗвітність
113Іспит

Лекції

СеместрК-сть годинЛекторГрупа(и)
1116Ігнатюк В. В.ФзІм-21

Лабораторні

СеместрК-сть годинГрупаВикладач(і)
1116ФзІм-21Ігнатюк В. В.

Опис навчальної дисципліни

Спеціальний курс «Декогеренція квантових станів» ознайомлює студентів з однойменним фізичним явищем, на яке слід звертати безумовну увагу як теоретикам, так і експериментаторам при моделюванні та розробці прототипів квантових комп’ютерів, проведенні квантових вимірювань, збереженні та передачі квантової інформації. Разом з процесами заплутування квантових станів явища декогеренції впливають на можливість детального опису квантових регістрів та ефективність оптимізації втрат інформації. З цієї точки зору, навчальну дисципліну «Декогеренція квантових станів» слід розглядати як інтегральну складову решти спеціальних курсів, які викладаються магістрам в межах ОПП «Квантові комп’ютери та квантове програмування».

Метою і завданням навчальної дисципліни «Декогеренція квантових станів» є ознайомлення студентів із різними можливостями теоретич­ного опису однойменного фізичного явища, а також з низкою експериментів з вивчення декогеренції (і зворотного ефекту – рекогеренції) для формування цілісної картини сприйняття фізичних явищ у мікросвіті та використання набутих знань у подальшій професійній діяльності.

Для вивчення курсу студенти потребують ґрунтовних знань із низки дисциплін теоретичної фізики та вищої математики. Насамперед з квантової механіки, статистичної фізики, квантової статистики, математичного аналізу, лінійної алгебри, диференціальних рівнянь.

Рекомендована література

Базова:

  1. І. О. Вакарчук. Квантова механіка. — 4-те вид., доп. — Львiв : ЛНУ iменi Iвана Франка, 2012. — 872 с.
  2. В. М. Ткачук. Фундаментальнi проблеми квантової механiки. – Львiв : ЛНУ iменi Iвана Франка, 2011. – 144 с.
  3. Т. Є. Крохмальський. Вступ до квантових обчислень. – Львiв : ЛНУ iменi Iвана Франка, 2018. – 204 с.
  4. 4. H.-P. Breuer and F. Petruccione. The theory of open quantum systems. –Oxford University Press, New York, 2003. – 625 p.
  5. V. G. Morozov, S. Mathey and G. Röpke. Decoherence in an exactly solvable qubit model with initial qubit-environment correlations. – Physical Review A 85, 022101 (2012).
  6. T. Haga, M. Nakagawa, R. Hamazaki, M. Ueda. Quasiparticles of decoherence processes in open quantum many-body systems: Incoherentons. – arXiv:2211.1499, https://doi.org/10.48550/arXiv.2211.14991, 24 p.

Допоміжна:

  1. V. V. Ignatyuk, V. G. Morozov. Enhancement of coherence in qubits due to interaction with the environment. – Physical Review A 91, 052102 (2015).
  2. V. V. Ignatyuk. Peculiarities of qubit initial-state preparation by nonselective measurements on an overcomplete basis. – A 92, 062115 (2015).
  3. J.-S. Tang et. al. Measuring non-Markovianity of processes with controllable system-environment interaction. – Europhysics Letters 97, 10002 (2012).
  4. E.-M. Laine, H.-P. Breuer, J. Piilo, C.-F. Li, G.-C. Guo. Nonlocal memory effects in the dynamics of open quantum systems. – Physical Review Letters 108, 210402 (2012).
  5. 5. C.-F. Li, G.-C. Guo, J. Piilo. Non-Markovian quantum dynamics: What is it good for? – Europhysics Letters 128, 30001 (2019).

Силабус:

Завантажити силабус