در دهههای اخیر، توان محاسبات کلاسیک به تدریج به محدودیتهای فیزیکی و فناورانه خود نزدیک شده است. کاهش سرعت پیشرفت قانون مور، همراه با افزایش پیچیدگی مسائل محاسباتی، موجب شده است که چالشهایی مانند شبیهسازی سامانههای مولکولی و مواد جدید، حل مسائل بهینهسازی در مقیاس بزرگ، و توسعه روشهای رمزنگاری نسل آینده، فراتر از توان عملی بسیاری از سامانههای کلاسیک قرار گیرند.
در دهههای اخیر، توان محاسبات کلاسیک به تدریج به محدودیتهای فیزیکی و فناورانه خود نزدیک شده است. کاهش سرعت پیشرفت قانون مور، همراه با افزایش پیچیدگی مسائل محاسباتی، موجب شده است که چالشهایی مانند شبیهسازی سامانههای مولکولی و مواد جدید، حل مسائل بهینهسازی در مقیاس بزرگ، و توسعه روشهای رمزنگاری نسل آینده، فراتر از توان عملی بسیاری از سامانههای کلاسیک قرار گیرند. رایانش کوانتومی با بهرهگیری از اصول بنیادین مکانیک کوانتومی ـ از جمله برهمنهی (Superposition)، درهمتنیدگی (Entanglement) و تداخل (Interference) ـ رویکردی نوین برای مواجهه با این چالشها ارائه میدهد و افقهای تازهای را در پردازش اطلاعات میگشاید. این دوره با نگاهی جامع، تطبیقی و مبتنی بر مبانی فیزیکی، سه فناوری پیشرو در پیادهسازی کامپیوترهای کوانتومی را بررسی میکند: سامانههای ابررسانا، فوتونیک کوانتومی و یونهای بهدامافتاده. هر یک از این رویکردها بر اصول فیزیکی متفاوتی استوار بوده و دارای مزایا، محدودیتها و چالشهای مهندسی خاص خود هستند. به همین دلیل، شرکتها و مراکز تحقیقاتی برجسته جهان سرمایهگذاری گستردهای روی آنها انجام دادهاند؛ از IBM، Google و USTC در حوزه سامانههای ابررسانا گرفته تا IonQ و Quantinuum در فناوری یونهای بهدامافتاده و همچنین PsiQuantum و Xanadu در حوزه فوتونیک کوانتومی. این دوره برای افرادی طراحی شده است که میخواهند با دیدگاهی جامع و آگاهانه وارد حوزه رایانش کوانتومی شوند؛ چه پژوهشگر یا مهندسی باشید که به دنبال انتخاب یک مسیر تخصصی هستید و چه مدیر، سیاستگذار یا متخصص صنعتی که میخواهد تأثیر این فناوری را بر کسبوکار و صنعت خود درک کند.

محدودیتهای محاسبات کلاسیک و ضرورت محاسبات کوانتومی
محدودیتهای بنیادین کامپیوترهای کلاسیک، مفاهیم پایه کوانتومی، مروری بر شرکتهای پیشگام و وضعیت جهانی حوزه، مقایسه رویکردهای پیادهسازی
اصول و مبانی سختافزار کوانتومی ابررسانا
مبانی پدیده ابررسانایی و اهمیت آن در ساخت کیوبیت، پیوندگاه جوزفسون بهعنوان عنصر غیرخطی اساسی مدارهای کوانتومی، معرفی کیوبیت ترانسمون بهعنوان نماینده کیوبیتهای ابررسانا، زیرساخت سختافزاری: کرایواستات، خطوط کنترل و مؤلفههای اصلی
اصول محاسبات کوانتومی و معماری پردازندههای کوانتومی
گیتهای کوانتومی، گیتهای تککیوبیتی و دوکیوبیتی، مکانیزم خوانش حالت کیوبیت و استخراج نتیجه محاسبه، معماری پردازندههای کوانتومی IBM، Google و USTC، چالشهای فعلی: نویز، تصحیح خطا و نقشه راه آینده
حسین گرجی زاده
مدرس
مریم افسری
مدرس
مهدی شخمکار
مدرس
خیر. برای شرکت در این دوره نیازی به دانش پیشرفته فیزیک کوانتومی نیست. آشنایی مقدماتی با مفاهیم پایه فیزیک و مهندسی برای درک مطالب دوره کافی است و مفاهیم کوانتومی موردنیاز نیز در طول دوره مرور خواهند شد.
بله. پس از تأیید استاد و انجام تمرینهای تعیینشده، گواهی حضور در دوره از سوی دانشگاه صنعتی شریف صادر خواهد شد.
بله، ویدئوهای هر جلسه پس از برگزاری دوره، از طریق لایسنس SpotPlayer در اختیار دانشپذیران قرار خواهد گرفت.
مقدمه
مقدمه انواع تلههای یونی به دام انداختن یونها
آمادهسازی و کنترل حالت کوانتومی
انواع کیوبیت در سیستمهای یونتله، آمادهسازی کیوبیت، گیتهای تککیوبیتی
محاسبات کوانتومی در سیستمهای یونتله
گیتهای دوکیوبیتی، اعمال گیت، خوانش کیوبیت، مقیاسپذیری کامپیوترهای کوانتومی یونتله
هزینه دوره
هزینه دوره

گواهی معتبر
دریافت گواهی پایان دوره از دانشگاه صنعتی شریف
پشتیبانی دورهها
پشتیبانی علمی و اجرایی در طول دوره و پس از آن
دسترسی به محتوای دوره
دسترسی به ویدئوی ضبطشده دوره و فایلهای آموزشی
یادگیری همراه با تمرین
یادگیری در کنار حل تمرین و بررسی مسائل مرتبط با هر مبحث
همین حالا مسیر یادگیری خود را شروع کنید!
با ثبتنام در این دوره، یک قدم جلوتر از آینده باشید.