Zajos kvantumszámítógépek programozása

Nyomtatóbarát változatNyomtatóbarát változat
Típus: 
MSc diplomamunka téma - kutatófizikus
Félév: 
2017/18/2.
Témavezető: 
Név: 
Mosonyi Milán
Email cím: 
milan.mosonyi@gmail.com
Intézet/Tanszék/Cégnév: 
BME Matematika Intézet, Analízis Tanszék
Beosztás: 
egyetemi docens
Konzulens: 
Név: 
Szunyogh László
Email cím: 
szunyogh@phy.bme.hu
Intézet/Tanszék: 
BME Fizikai Intézet, Elméleti Fizika Tanszék
Beosztás: 
egyetemi tanár
Hallgató: 
Név: 
Kolarovszki Zoltán Mihály
Képzés: 
Fizikus MSc - kutatófizikus
Elvárások: 

Erős programozási tudás, kvantum-információelmélet alapjainak ismerete

Leírás: 
A diplomamunka célja különböző kvantumalgoritmusok zajérzékenységének tanulmányozása. A  kutatómunka első feladata a legalapvetőbb elméleti zajmodellek hatásának vizsgálata a legismertebb algoritmusok (pl. Grover-keresés, Deutsch-Jozsa-algoritmus, Shor-faktorizáció,  kvantum-sejtautomata szimulációk) esetére. A hallgató következő feladata a nyilvánosan online hozzáférhető kvantumszámítógépeken (pl. IBM Quantum Experience  5 és 16 qubites gépein, a Rigetti q8-agave gépen) a valós zajok karakterisztikájának meghatározása, majd ezen számítógépeken a különböző algoritmusok  lefutattása.  A zajok elleni védekezés módszereit is tanulmányozzuk (pl. a zajra optimalizált kapuelrendezések és mérések alkalmazását, a kvantumos hibajavítást). Végül az általános unitér operációk két-qubit kapukra bontásának különböző módszereit vizsgáljuk meg és implementáljuk az adott kvantumszámítógépeken.