Kvanttilaskennan perusteet (2 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opintojakson suoritettuaan opiskelija: - ymmärtää kvanttitietokoneen toiminnan perusperiaatteet - osaa toteuttaa yksinkertaisia algoritmeja kvanttietiekoneelle

Sisältö (Opintojakso)

Kvanttilaskenta on kiinnostava ja tulevaisuuteen suuntautuva alue ja alan osaajien kysyntä kasvaa koko ajan. Tärkeimpiä sovelluskohteita ovat esimerkiksi materiaalitieteet, lääketiede, kryptografia ja optimointi. Nykyaikaiset kvanttitietokoneet ovat äärimmäisen monimutkaisia järjestelmiä ja niiden kehittäminen ja toteuttaminen vaatii monien eri insinööritieteiden yhteensovittamista. Tämän vuoksi tämä kurssi soveltuu hyvin paitsi ohjelmoinnin opiskelijoille, niin myös esimerkiksi elektroniikan ammattilaisille. Lisäksi kurssi soveltuu myös muille, jotka haluavat ymmärtää kvanttitietokoneiden toiminnan perusteet pintaa syvemmältä. Kurssin keskeiset sisällöt: - Kompleksiluvut - Kvanttitason ilmiöitä: todennäköisyys, superpositio, lomittuminen - Kubitti - Yksinkertaisia algoritmeja ja sovelluksia - Kvanttitietokoneen ohjelmointi

Esitietovaatimukset (Opintojakso)

- Lineaarialgebran perusteet, esimerkiksi tietotekniikan matematiikka, koordinaattimuunnokset - Todennäköisyyslaskennan perusteet, esimerkiksi insinöörimatematiikka 3 - Ohjelmoinnin perusteet python-kielellä

Arviointiasteikko

H-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Opintojakso opiskellaan verkossa Moodle-oppimisympäristössä. Opintojakson voi opiskella itsenäisesti omaan tahtiin toteutusaikana 15.9.2024 –31.7.2025 Opiskelu sisältää materiaaleihin perehtymistä ja oppimistehtäviä Opintojakso arvioidaan palautettavien tehtävien perusteella. Opintojakson tehtävien on oltava tehtynä/tentti suoritettuna viimeistään 31.7.2024. Opintosuorituksia arvioidaan/merkitään opintorekisteriin noin kerran kuussa.

Oppimateriaalit

Opintojaksolla käytetään oppimateriaaleina verkkoaineistoja, videoita ja verkkosivuja.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opintojakson työmäärä on noin 54 tuntia itsenäistä opiskelua.

Lisätietoja opiskelijoille

Opintojakso on maksuton CampusOnline -opiskelijoille. Avoimen amk:n opiskelijoille opintomaksu on 30 euroa. Vaihtoehtona on myös vuosimaksu 350 €, joka kattaa 12 kuukauden opintomaksut. Lukion tai ammattiopiston opiskelijat voivat opiskella maksutta Savonian avoimessa ammattikorkeakoulussa. Pohjois-Savon alueen ammatillisista oppilaitoksista tai lukioista valmistuneet (1.1.2023 alkaen) voivat opiskella maksutta yhden vuoden Savonian avoimen ammattikorkeakoulun opintoja, kun opinnot aloitetaan vuoden sisällä valmistumisesta.