Informatique quantique : introduction

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Description

Cette séance de cours introduit l'informatique quantique, couvrant la physique quantique, le calcul quantique, l'algèbre complexe, l'algèbre linéaire, la théorie classique du calcul, le calcul quantique, la manipulation des bits quantiques et les algorithmes quantiques. Il explore le modèle classique de calcul, les lois quantiques, les circuits quantiques, l'algorithme de Grover, les transformations quantiques et la recherche dans les bases de données. La séance de cours se penche également sur la correction des erreurs quantiques, le code quantique, la complexité des algorithmes quantiques et la manipulation des bits quantiques. Il se termine par des discussions sur l'avantage quantique, les portes quantiques et la mise en œuvre des algorithmes quantiques.

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Concepts associés (47)

Nuclear magnetic resonance quantum computing (NMRQC) is one of the several proposed approaches for constructing a quantum computer, that uses the spin states of nuclei within molecules as qubits. The quantum states are probed through the nuclear magnetic resonances, allowing the system to be implemented as a variation of nuclear magnetic resonance spectroscopy. NMR differs from other implementations of quantum computers in that it uses an ensemble of systems, in this case molecules, rather than a single pure state.

L'informatique quantique est le sous-domaine de l'informatique qui traite des calculateurs quantiques et des associés. La notion s'oppose à celle d'informatique dite « classique » n'utilisant que des phénomènes de physique classique, notamment de l'électricité (exemple du transistor) ou de mécanique classique (exemple historique de la machine analytique). En effet, l'informatique quantique utilise également des phénomènes de la mécanique quantique, à savoir l'intrication quantique et la superposition.

thumb|Ancien logo. Notepad++ est un éditeur de texte libre générique, fonctionnant sous Windows, codé en C++, qui intègre la coloration syntaxique de code source pour les langages et fichiers C, C++, Java, C#, XML, HTML, PHP, JavaScript, makefile, art ASCII, doxygen, .bat, MS fichier ini, ASP, Visual Basic/VBScript, SQL, Objective-C, CSS, Pascal, Perl, Python, R, MATLAB, Lua, TCL, Assembleur, Ruby, Lisp, Scheme, Properties, Diff, Smalltalk, PostScript et VHDL ainsi que pour tout autre langage informatique, car ce logiciel propose la possibilité de créer ses propres colorations syntaxiques pour un langage quelconque.

Le but de cet article est de présenter une introduction accessible, non technique, au sujet. Pour l'article encyclopédique consulter Mécanique quantique. La mécanique quantique est la science de l'infiniment petit : elle regroupe l'ensemble des travaux scientifiques qui interprètent le comportement des constituants de la matière, et ses interactions avec l'énergie, à l'échelle des atomes et des particules subatomiques. La physique classique décrit la matière et l'énergie à l'échelle humaine, dans leur observation de tous les jours, y compris les corps célestes.

Un éditeur de texte est un logiciel destiné à la création et l'édition de fichiers textes. Chaque système d'exploitation fournit un éditeur, tant son usage est courant, voire indispensable pour certaines tâches informatiques de base comme l'administration de système et le développement de logiciels. thumb|Une chasse fixe conduit à un alignement vertical des caractères, où le i est aussi large que le w.