Seminar "Quantum Algorithms via Linear Algebra"
(Sommersemester 2017)

  • Leitung: Prof. Henning Meyerhenke, Dr. Roland Glantz

  • Anmeldung: Das Seminar soll bei freien Plätzen auch für interessierte Proseminaristen geöffnet werden. Eine Voranmeldung per E-Mail bis zum 7. 4. bei Herrn Glantz (roland.glantz@kit.edu) ist daher für alle Interssierten erforderlich.

  • Wichtig / Important: Except for the text on this website, the seminar language will be English!

  • Termine: Das Seminar wird als Blockseminar während der Vorlesungszeit stattfinden. Termine NACH dem 28. April können wir bei Bedarf eventuell noch ändern

    • Themenvorstellung und -vergabe (verpflichtend)
      am Freitag, den 28. April von 13:10 - 13:50 Uhr im SR 131 (Informatikgebäude 50.34)

    • Einführung in Vortragstechniken und Einführung in Quantenalgorithmen I
      am Freitag, den 5. Mai von 16:00 - 18:00 Uhr im SR 131 (Informatikgebäude 50.34)

    • Einführung in Quantenalgorithmen II
      am Freitag, den 12. Mai von 15:45 - 17:30 Uhr im SR 131 (Informatikgebäude 50.34)

    • Kurzvorträge am Freitag, den 9. Juni von 15:45 - 18:15 Uhr im SR 131 (Informatikgebäude 50.34)

    • Hauptvorträge I am Freitag, den 30. Juni von 15:15 - 17:45 Uhr im SR 236 (Informatikgebäude 50.34)

    • Hauptvorträge II am Freitag, den 7. Juli von 15:45 - 18:15 Uhr im SR 131 (Informatikgebäude 50.34)

    • Hauptvorträge III am Freitag, den 14. Juli von 15:45 - 18:15 Uhr im SR 131 (Informatikgebäude 50.34)

Themen

Die Vorstellung der Themen finden Sie hier

Beschreibung

Thema des Seminars, das auf englisch abgehalten wird, ist eine Einführung in Quan­ten­al­go­rith­men, welche kein physikalisches Vorwissen erfordert. Quantenalgorithmen könnten aufgrund technischer Fortschritte und wegen ihren oft erstaunlich geringen asymptotischen Laufzeiten schon in wenigen Jahren eine enorme Bedeutung er­lan­gen. Auf jeden Fall stellen Quantenalgorithmen einen interessanten Zweig der theo­re­ti­schen Informatik dar. Es werden Grundlagen der linearen Algebra benötigt, die zum Standardrepertoire der Studierenden der Informatik oder Mathematik ab dem fünften Semester gehören. Im Seminar entwickeln wir zunächst ein quan­ten­theo­re­ti­sches Rechenmodell in der Sprache der linearen Algebra, um dann die grundlegenden Algorithmen, z. Bsp. die von Deutsch und von Shor formulieren zu können. Diese versetzten uns dann in die Lage, kompliziertere Algorithmen zu betrachten.

Ziele

Dieses Seminar soll die Studierenden befähigen, das Potential von Quan­ten­al­go­rith­men und die Herausforderungen bei ihrer Entwicklung einschätzen zu können. Die Beschäftigung mit dieser völlig neuen Algorithmik lässt die herkömmliche Algorithmik in einem ganz anderen Licht erscheinen.
Zudem können sich die Seminaristen Techniken des wissenschaftlichen Arbeitens aneignen. Insbesondere üben sie das selbstständige Erarbeiten, Aufbereiten und Präsentieren eines wis­senschaftlichen Themas. Dies dient auch als Vorbereitung auf die Masterarbeit.

Anforderungen

Jeder Teilnehmer muss zur erfolgreichen Teilnahme folgende Leistungen erbringen:

  • Teilnahme an den Seminarveranstaltungen
  • Gelungener Seminarvortrag (35 Minuten inkl. Diskussion, entspricht knapp 30 Minuten Vortrag), der nachweist, dass das zugewiesene Thema selbstständig erarbeitet und verstanden wurde.
  • Eine eigene Ausarbeitung, die das Thema im Vergleich zum Vortrag breiter und tiefer beleuchtet (10-14 Seiten exklusive Titelseite, Referenzen und größere weiße Lücken). Abgabetermin: 18. August 2017.

LaTeX templates

Eine LaTeX-template für den Vortrag finden sie hier
Eine LaTeX-template für die Ausarbeitung finden sie hier