Ciencias de la Computación (plan 2013) 2016-1

Optativas, Computación Cuántica I

http://www.fciencias.unam.mx/licenciatura/asignaturas/1556/662

http://www.fciencias.unam.mx/asignaturas/662.pdf

La Computación Cuántica es un área multidiciplinaria con una fuerte relación que va desde la arquitectura de computadoras hasta la física teórica y experimental, pasando por las comunicaciones, la criptografia, la electrónica, las matemáticas, la microelectrónica y la nanotecnología por citar algunas, y tiene básicamente efectos muy radicales en la actual tecnología. En términos de hardware, a medida que la información pase a ser representada por partículas subatómicas, los dispositivos deverán tener la capacidad de reconocer los fenómenos cuánticos. En relación con los algoritmos, la computación cántica abre posibilidades antes no imaginadas, disminuciones exponenciales en el tiempo de procesamiento y la realización de operaciones nunca antes realizadas por las computadoras actuales.

• Temario

I.- Conceptos Fundamentales. (El azar, la ignorancia y la Mecánica Cuántica)

II.- Introducción a la Mecánica Cuántica. (Piezas elementales para la Computacón Cuántica)

III.- Matemáticas de la Computación Cuántica. (La esencia del Cómputo Cuántico)

IV.- Criptografía y Algoritmos Cuánticos. (Alicia, Bob y alguien más)

V.- Implementación de Computadoras Cuánticas. (Una propuesta real, Resonancia Magnetica Nuclear)

• Motivación

La Computación Cuántica hace referencia inicialmente, a los fenómenos que tendra que enfrentar la tecnología de las computadoras cuando el tamaño de sus componentes, es decir de transistores, circuitos integrados y otros, rebase un límite inferior determinado, frontera para la cual las leyes de la física son fundamentalmente diferentes a las que se aplican en el mundo macroscópico. Al continuar la tendencia en la reducción del tamaño de los componentes se tendrá que enfrentar las leyes cuánticas, cuando el tamaño de éstos alcancen niveles atómicos. En este nivel, el transistor quisas pase a ser una pieza de museo y sea sustituido por una moécula.

• Evaluación

--Asistencia y participación 10%

--Tareas 20%

--Examenes por tema (5) 30%

--Proyecto final 40%