Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar		 Tantárgy Adatlap
Tantárgy kód BMETE92AX29
Tantárgy azonosító adatok
1. A tárgy címe Kvantum valószínűségszámítás és kvantum logika
2. A tárgy angol címe Quantum Probability and Quantum Logic
3. Heti óraszámok (ea + gy + lab) és a félévvégi követelmény típusa 4 + 0 + 0 v Kredit 4
4. Ajánlott/kötelező előtanulmányi rend
vagy Tantárgy kód 1 Rövid cím 1 Tantárgy kód 2 Rövid cím 2 Tantárgy kód 3 Rövid cím 3
4.1
4.2
4.3
5. Kizáró tantárgyak
6. A tantárgy felelős tanszéke Analízis Tanszék
7. A tantárgy felelős oktatója Dr. Weiner Mihály beosztása adjunktus
Akkreditációs adatok
8. Akkreditációra benyújtás időpontja 2012.03.30. Akkreditációs bizottság döntési időpontja 2012.05.04.
Tematika
9. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít
lineáris algebra és (elemi) valószínűségszámítás
10. A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában (szak, kötelező, kötelezően választható, szabadon választható)
szabadon választható
11. A tárgy részletes tematikája
Az előadás - mivel az a BSM amerikai diákjainak is meg van hirdetve - angol nyelven fog zajlani! DESCRIPTION: the course is about the non-classical calculus of probability which is behind Quantum Physics. The emphasis will be on the mathematical, information-theoretical and philosophycal aspects (but not directly on physics). In the first part of the course some neccessary mathematicals tools are introduced, while in the second part - through the study of a simple spin system - concepts like that of entanglement, "paradoxes" (such as the "EPR" paradox), some quantum coding protocols as well as quantum computers are discussed. TOPICS: 1st part (the mathematical tools): finite dimensional Hilbert spaces, orthogonal projections, operator norms, normal operators, self-adjoint operators, unitary operators, spectral resolution, spectral calculus, positive operators, tensorial products, ortho-lattices and probability laws, distributive and non-distributive probability spaces, dispersion free and pure states, measurable quantites and the ortho-lattice of projections, Gleason's theory (without proof), operations between measurable quantites 2nd part (applications): spin half particles, bipartite systems, entanglement, the "EPR" paradox, quantum cryptography (the protocol of Bennett and Brassard), physical operations and state changes, symmetries operations and Wigner's theorem, dense coding, no-cloning theorem, quantum bits and quantum computers, complexity and quantum complexity, an example of an algorithm for a quantum computer (either Grover's search algorithm or Shor's algorithm for factorizing numbers)
12. Követelmények, az osztályzat (aláírás) kialakításának módja
szorgalmi
időszakban		 az órák elején megírt 5 perces tesztek ("short quizes"), mindig az előző óra anyagából + beadandó házifeladat vizsga-
időszakban		 Szóbeli vizsga. A vizsgajegy felerészben a szóbeli, felerészben a félévközi feladatok és beadandó házi feladatok alapján kerül megállapításra.
13. Pótlási lehetőségek
TVSz szerint
14. Konzultációs lehetőségek
TVSz és egyéni megbeszélés szerint
15. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
Pitowsky, Quantum Probability - Quantum Logic (Lect. Notes in Phys. 321, Springer Verlag, Berlin 1989)
16. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka mennyisége órákban (a teljes szemeszterre számítva)
16.1 Kontakt óra
56
16.2 Félévközi felkészülés órákra
28
16.3 Felkészülés zárthelyire
0
16.4 Zárthelyik megírása
0
16.5 Házi feladat elkészítése
20
16.6 Kijelölt írásos tananyag elsajátítása (beszámoló)
0
16.7 Egyéb elfoglaltság
0
16.8 Vizsgafelkészülés
16
16.9 Összesen
120
17. Ellenőrző adat Kredit * 30
120
A tárgy tematikáját kidolgozta
18. Név beosztás Munkahely (tanszék, kutatóintézet, stb.)
Dr. Weiner Mihály
adjunktus
Analízis Tanszék
A tanszékvezető
19. Neve aláírása
Dr. Horváth Miklós