SylabUZ

Wygeneruj PDF dla tej strony

Quantum systems simulations - opis przedmiotu

Informacje ogólne
Nazwa przedmiotu Quantum systems simulations
Kod przedmiotu 13.2-WF-FizP-QSS-S16
Wydział Wydział Fizyki i Astronomii
Kierunek Fizyka
Profil ogólnoakademicki
Rodzaj studiów drugiego stopnia z tyt. magistra
Semestr rozpoczęcia semestr zimowy 2019/2020
Informacje o przedmiocie
Semestr 4
Liczba punktów ECTS do zdobycia 6
Występuje w specjalnościach Fizyka komputerowa
Typ przedmiotu obowiązkowy
Język nauczania angielski
Sylabus opracował
  • prof. dr hab. Mirosław Dudek
Formy zajęć
Forma zajęć Liczba godzin w semestrze (stacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (stacjonarne) Liczba godzin w semestrze (niestacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (niestacjonarne) Forma zaliczenia
Wykład 30 2 - - Egzamin
Laboratorium 30 2 - - Zaliczenie na ocenę

Cel przedmiotu

Students should know the methods of numerical simulation of quantum systems and how to apply them to selected problems of quantum mechanics and quantum computing.

Wymagania wstępne

Knowledge of quantum mechanics, knowledge of mathematical methods of physics, knowledge of programming languages ​​- the knowledge and skills that meet the criteria K2A_W01.

Zakres tematyczny

1. Quantum Mechanics:
- Wavepackets (Gaussian wavepacket, diffraction, tunneling),
- Simulation using quantum chemistry methods (orbitals, Slater determinant, Hartree-Fock equations, DFT method),
- Simulations using quantum Monte Carlo.
2. Selected aspects of quantum information (qubit concept, arithmetic operations on qubits, quantum algorithms).

Metody kształcenia

Teaching methods take the form of lecture, computer lab and exersises. The lecture is is for theoretical introduction. It should be enriched with examples of computer simulations and indications of how and when to use quantum methods. The laboratory should have a practical nature, where students are discussing the lecture material, prepare simulations of simple quantum systems, become familiar with the available libraries to conduct simulations of quantum systems. The suggested programming language - Python.

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu Symbole efektów Metody weryfikacji Forma zajęć

Warunki zaliczenia

The lecture ends with an examination to be assessed. Form of a check is a written theoretical problem and practical skills in its implementing. The effects of exercise training are verified by partial rankings on completed tasks, evaluation of written tests and assessment of skills in computer simulation for a specific issue of quantum problems

Overall rating: arithmetic average exam grade and credit.

Literatura podstawowa

[1] W. M. C. Foulkes, L. Mitas, R. J. Needs, G. Rajagopal, Reviews of Modern Physics, Vol. 73, No. 1, January 2001
[2] Leonard I. Schiff, Quantum Mechanics, McGraw Hill Book Company (1968).

Literatura uzupełniająca

[1] Internet, Python libraries

Uwagi


Zmodyfikowane przez dr hab. Maria Przybylska, prof. UZ (ostatnia modyfikacja: 30-04-2020 23:06)