Compréhension de notions fondamentales pour l'information quantique : superposition, intrication, contextualité, entropie
Maîtrise des états quantiques : qubits, opérateur densité, opérateur densité réduit
Outils essentiels de la géométrie des états quantiques : sphère de Bloch, phases géométriques, distance entre états
Modèle de von Neumann de la mesure quantique et notion de post-sélection
Contextualiser les difficultés d'interprétation des phénomènes quantiques
Maîtriser les concepts physiques essentiels associés à l'importance croissante des notions d'information, d'intrication en mécanique quantique. Approfondissement de la formalisation et de la modélisation de la mesure en mécanique quantique. Etudes de quelques questions essentielles touchant aux fondements de la mécanique quantique (non relativiste) et aux difficultés liées à son interprétation.
Modèles de mesure quantique
Mesures quantiques fortes et faibles
Qubits, sphère de Bloch, matrice densité
Portes quantiques
Information quantique
Entropie
Algorithme et ordinateurs quantiques
Communications et cryptographie quantique
Paradoxes quantiques
Intrication et inégalité de Bell
Phase géométrique
Contextualité
Cours magistral
Mode d'évaluation à déterminer en cours d'année en concertation avec les étudiants (le mode d’évaluation est identique pour tous les étudiants) : examen oral standard (typiquement, deux questions tirées au sort avec temps de préparation) ou présentation orale d'un travail personnel écrit suivie de quelques questions sur le travail et ses liens avec le cours.
Quantum computation and quantum information. Nielsen and Chuang. Cambridge University Press
Quantum information. Wilde. Cambridge University Press
Quantum theory: concepts and methods. Asher Peres. Kluwer
Quantum Paradoxes: Quantum Theory for the Perplexed. Yakir Aharonov, Daniel Rohrlich. Wiley