Cette séance de cours traite de la nature du calcul quantique et de ses avantages par rapport au calcul classique. L'instructeur commence par contraster les calculs classiques et quantiques, en soulignant les différences fondamentales dans la représentation et les opérations de l'information. La séance de cours explore les raisons des accélérations quantiques, telles que des opérations plus riches et le parallélisme quantique, tout en abordant les défis posés par la mesure qui effondre les superpositions. L'instructeur explore les algorithmes de simulation classiques, y compris les réseaux de tenseurs et les simulations de Monte Carlo, qui imposent des restrictions sur les calculs quantiques. La discussion comprend les progrès récents dans les dispositifs quantiques et leurs limites, en soulignant l'importance de comprendre les restrictions physiques dans les calculs quantiques. La séance de cours se termine par un aperçu des orientations futures de la recherche, en se concentrant sur l'analyse comparative des systèmes quantiques et le potentiel d'avantage quantique dans les modèles de calcul restreints, en particulier par des calculs logiques transversaux et des techniques de correction d'erreurs.