E4050A 教學大綱表

教學大綱表 (111學年度第2學期)

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課程名稱 Course Title	(中文) 量子計算 (英文) Quantum Computing			開課單位 Departments	電機工程學系
				課程代碼 Course No.	E4050A
授課教師 Instructor	龔宗鈞
學分數 Credit	3.0	必/選修 core required/optional	選修	開課年級 Level	大四
先修科目或先備能力(Course Pre-requisites)：線性代數、概率與統計
課程概述與目標(Course Overview and Goals)： 1. 介紹量子電腦與量子計算的理論基礎。 2. 搭配IBM Q Experience 的實作，達到理論與實作的結合。
教科書(Textbook)	量子電腦與量子計算-IBM Q Experience 實作發行：碁峯資訊股份有限公司作者：張元翔年份：2020
參考教材(Reference)	1. Quantum Computation and Quantum Information, 10th Anniversary Edition, By Michael A. Nielsen & Isaac L. Chuang 2. Qiskit textbook https://qiskit.org/textbook/using-the-textbook.html

課程大綱 Syllabus			學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
序 No.	單元主題 Unit topic	內容綱要 Content summary	學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
1	量子電腦簡介	量子革命、量子電腦的科學領域	讓學生學習到量子電腦的相關科學領域
2	數學基礎	Linear algebra, Tensor Products	讓學生學習到量子計算之相關數學基礎
3	數學基礎	Linear algebra, Tensor Products	讓學生學習到量子計算之相關數學基礎
4	量子位元	量子位元、量子疊加態、Bloch sphere	讓學生學習到量子位元的相關特性
5	量子邏輯閘	量子邏輯閘之介紹	讓學生學習到量子邏輯閘之運作與對應之矩陣運算
6	量子邏輯閘	量子邏輯閘之介紹、量子邏輯閘串並聯、量子邏輯閘的數位邏輯運算、量子糾纏態	讓學生學習到量子邏輯閘之運作與對應之矩陣運算
7	電路作曲家	IBM Q Experience開發工具、電路作曲家實作	讓學生學習到IBM Q Experience開發工具、電路作曲家實作
8	Deutsch algorithm	量子演算法-Deutsch algorithm	讓學生學習量子演算法-Deutsch algorithm
9	期中考	量子邏輯閘的綜合應用	讓學生學習到量子邏輯閘的綜合應用
10	Deutsch-Jozsa algorithm	量子演算法-Deutsch-Jozsa algorithm	讓學生學習量子演算法-Deutsch-Jozsa algorithm
11	Deutsch-Jozsa algorithm	量子演算法-Deutsch-Jozsa algorithm	讓學生學習量子演算法-Deutsch-Jozsa algorithm
12	Quantum Fourier Transform	量子演算法-Quantum Fourier Transform	讓學生學習量子演算法-Quantum Fourier Transform
13	Quantum Fourier Transform	量子演算法-Quantum Fourier Transform	讓學生學習量子演算法-Quantum Fourier Transform
14	Bernstein-Vazirani algorithm	量子演算法-Bernstein-Vazirani algorithm	讓學生學習量子演算法-Bernstein-Vazirani algorithm
15	Simon algorithm	量子演算法-Simon algorithm	讓學生學習量子演算法-Simon algorithm
16	Grover algorithm	量子演算法-Grover algorithm	讓學生學習量子演算法-Grover algorithm
17	Grover algorithm	量子演算法-Grover algorithm	讓學生學習量子演算法-Grover algorithm
18	期末考	量子演算法的綜合練習	讓學生綜整量子演算法

教學要點概述：
1.自編教材 Handout by Instructor：
□ 1-1.簡報 Slids
□ 1-2.影音教材 Videos
□ 1-3.教具 Teaching Aids
□ 1-4.教科書 Textbook
□ 1-5.其他 Other
□ 2.自編評量工具/量表 Educational Assessment
□ 3.教科書作者提供 Textbook

成績考核 Performance Evaluation：期末考：25% 期中考：25% 平時考：25% 作業：25%

教學資源(Teaching Resources)：
□ 教材電子檔(Soft Copy of the Handout or the Textbook)
□ 課程網站(Website)
扣考規定：https://curri.ttu.edu.tw/p/412-1033-1254.php