O kvantových počítačoch a technológiách ste už asi počuli, no viete aj, čo sú to kvantové systémy, ako funguje kvantové počítanie a algoritmy a kde má zmysel kvantové výpočty používať?

Počas zimného semestra 2022 pre Vás pripravujeme päť prednášok, počas ktorých sa toto všetko dozviete od slovenských odborníkov z Národného centra pre kvantové technológie. Prednášky s následnou diskusiou v neformálnej atmosfére pri káve sa uskutočnia v budove Výpočtového strediska SAV v areáli na Patrónke. Nahrávky následne nájdete na Youtube kanáli Centra spoločných činností SAV.

Národné centrum pre kvantové technológie QUTE.sk je platformou pre výskum kvantových technológií, ktorá spája ústavy SAV a slovenské univerzity s cieľom podporiť konkurencieschopnosť Slovenska a excelentný výskum v tejto oblasti. Kvantové technológie budú hrať kľúčovú úlohu v priemyselných a bezpečnostných aplikáciách a preto QUTE.sk iniciuje a podporuje ich rozvoj na Slovensku aktivitami ako je vytvorenie vzdelávacích programov eduQUTE, vytvorenie virtuálneho inštitútu kvantových technológií iQUTE, či vybudovanie kvantovej komunikačnej infraštruktúry netQUTE. 

Harmonogram:

• 04. októbra o 17:00 hod. Vladimír Bužek: Úvod do fyziky kvantového počítania

Povieme si aké sú pravidlá, ktoré budeme používať, keď hovoríme o kvantovom počítaní a ako súvisia s fyzikálnymi vlastnosťami kvantových systémov.

• 18. októbra o 17:00 hod. Mario Ziman: Kvantové výpočty a algoritmy

Povieme si ako teoreticky vieme kvantové pravidlá použiť na počítanie. O kvantových výpočtoch hovoríme, keď namiesto núl a jednotiek používame kvantové bity a namiesto logických hradiel hradlá kvantové. Povieme si ako funguje kvantový výpočet akejkoľvek funkcie a ukážeme si, že niektoré z týchto výpočtov vieme spraviť na kvantových počítačoch výrazne rýchlejšie. Popritom sa dozvieme, že existujú elementárne hradlá, z ktorých vieme poskladať akýkoľvek výpočet, a preto môžeme hovoriť o univerzálnom kvantovom počítači, že vymyslieť kvantový algoritmus vôbec nie je jednoduché, ale niektoré algoritmy si ukážeme, a že chyby pri kvantovom počítaní vieme opraviť.

• 08.novembra o 17:00 hod. Daniel Reitzner: Kvantové programovanie

Povieme si ako sú na tom súčasné kvantové procesory po praktickej a technickej stránke, a ako to zapadá do oblasti vysokovýkonného počítania. Existuje množstvo platforiem, z ktorých každá má svoje prednosti a svoje nedostatky. Avšak zatiaľ všetky oplývajú vysokou chybovosťou a malým množstvom použiteľných qubitov. V dnešnej dobe je tak potrebné hľadať cestu, ako s týmito obmedzeniami pracovať. To sa deje jednak optimalizáciou na úrovni samotných výpočtov a jednak na algoritmickej úrovni, kde hľadáme (nenáročné) výpočty, pri ktorých dané obmedzenia nie sú zničujúce, ale zároveň pri ktorých môžeme očakávať aspoň čiastočné výhody (napr. v urýchlení výpočtov).

• 22.novembra o 17:00 hod. Daniel Nagaj: Kvantová zložitosť a simulácie

Povieme si, kedy a kde má zmysel kvantové výpočty používať, a ktoré problémy a systémy bude ťažké počítať aj na počítačoch kvantových.

• 7. decembra o 17:00 hod. Zora Hollá: Kvantové počítanie v praxi.

Prezentácia stručne zosumarizuje čo je potrebné aby sa kvantové počítače dali využiť v praxi. Informuje o aktivitách firmy IBM na poli kvantového počítania, ako sa vytvára komunita, ako sa dostať k reálnemu počítaču a ako sa naučiť Qiskit ako programovací jazyk.

Viac informácií o prednáškach nájdete TU.