Dedika je platforma pro učení praxí: například sestavit obchodní nabídku, stát se manikérkou nebo naučit se používat nový nástroj. Ať už je váš cíl jakýkoli, nejlepší obsah k danému tématu už existuje. Jenže často je v jiném jazyce, je drahý, roztroušený na různých místech, chybí mu praktická cvičení nebo je součástí příliš dlouhého kurzu, což není ideální pro ty, kdo mají nabitý program. Proto má Dedika vlastní metodu: vyhledáme materiály, ať jsou kdekoli, vybereme to, co dává smysl pro váš cíl, zkontrolujeme je s pomocí expertů, kteří jsou k dispozici pro vaše dotazy, a připravíme praktická cvičení, abyste se učili přímo v praxi. Vy jste tím nejdůležitějším na své cestě a nikdo ji nezná lépe než vy sami: vyberte si obsah i délku kurzu, rozhodněte se, jestli se budete učit s internetem nebo bez něj a v jakém formátu. Může to být video, text, audio nebo shrnutí. Po svém, jen s tím, co vám dává smysl. Tady má každý okamžik věnovaný učení větší hodnotu a rychleji se dostanete k tomu podstatnému.

Ano, všechny naše kurzy mají bezplatnou verzi. Bezplatné kurzy mají stejný kvalitní obsah jako Pro verze, ale neobsahují tutora ani AI hodnocení (bylo by příliš nákladné nabízet zdarma), nemají offline přístup ani možnost tisknout souhrny, mají limit jednu hodinu studia denně a přístup na 90 dní (což je dostatek času na dokončení kurzu). Pokud se soustředíte na učení, náš bezplatný kurz vám postačí k získání všech potřebných znalostí. Pokud však hledáte další výhody, je lepší zvolit Pro. Peníze získané z Pro kurzů jsou pro nás zásadní, abychom mohli nadále nabízet bezplatné kurzy. Tímto způsobem se snažíme vyvážit naši misi s udržitelností projektu.

Kurzy se skládají z nejlepšího obsahu na dané téma z celého světa: videa, audia, články a knihy. Veškerý tento obsah je doplněn souhrny, podcasty (pro knihy a články) a přepisy (pro videa a audia). Vy si vybíráte, jaký způsob konzumace obsahu vám vyhovuje. Každý materiál obsahuje specifické otázky na upevnění znalostí. Navíc je kurz složen z kapitol, které si sami vyberete, takže studujete jen to, co je pro vás důležité. Na konci každé kapitoly je praktický projekt související s vaší profesí, abyste si mohli vyzkoušet, co jste se naučili.

Kurzy se skládají z kapitol, které jste si vybrali, v pořadí, které vám vyhovuje. Každá kapitola má 2 až 5 lekcí a každá lekce obsahuje 2 až 15 témat, kde najdete nejlepší obsah na světě ke studiu.

Naše kurzy obsahují souhrn na konci každé kapitoly, ze kterého si můžete stáhnout PDF a vytisknout jej.

Více než 2 miliony studentů po celém světě

Dostupné ve více než 180 zemích

Certifikát platný ve vaší zemi

Domovská stránka

...

Kurz Quantum Computing Engineer

Všechny kurzy

Inženýrství, stavebnictví a technologie

Technologie

Kurz Quantum Computing Engineer

Pro všechny úrovně

Kurz Quantum Computing Engineer

Ovládněte celý zásobník kvantového počítání – od qubitů a kvantových hradel přes korekci chyb a hardwarové architektury až po produkční nasazení. Tento kurz dává inženýrům rigorózní teoretické základy a praktické programátorské dovednosti potřebné k budování skutečných kvantových systémů. Pokud jste připraveni pracovat na hranicích výpočetní techniky, zde začínáte.

Dedika pro firmy

Co se naučíte:

Získáte přesné porozumění kvantové mechanice, kvantovým obvodům a přelomovým algoritmům, které tento obor definují. Naučíte se programovat kvantový hardware pomocí předních open-source frameworků a optimalizovat obvody pro šumící zařízení. Kurz se technicky do hloubky věnuje kvantové korekci chyb, prahům odolnosti proti chybám a povrchovým kódům. Budete analyzovat supravodivé hardwarové platformy, platformy založené na zachycených iontech a fotonické platformy a přiřazovat je k požadavkům algoritmů. Pokryta je také teorie kvantové složitosti, hybridní klasicko-kvantové pracovní postupy a cloudové nasazení. Po dokončení budete schopni navrhovat, ověřovat a nasazovat komplexní řešení kvantového počítání.

Jak studujete v praxi Kurz Quantum Computing Engineer

Jak procvičujete Kurz Quantum Computing Engineer

Pro vás, kteří jste firma a chcete školit svůj tým

V Dedika pro firmy je kurz doplněn o cvičení a příklady přímo z vašeho podnikání a přizpůsoben tak, jak vaše firma potřebuje.

Klikněte zde

Obsah kurzu

8 Kapitoly • 40 LekceDélka mezi 4 a 360 hodinami (rozhodujete vy)

Kapitola 1Zobrazit detaily

Základy kvantové mechaniky

Lekce 1 • Lineární algebra pro kvantové stavy
Pokrývá vektory, matice, skalární a tenzorové součiny jako nástroje pro kvantové stavy. Poskytuje algebraický základ pro všechny následné kvantové operace.
Lekce 2 • Kvantové měření a kolaps
Definuje projektivní a POVM měření a jejich statistické výsledky. Ukotvuje studenty v nevratné povaze měření před návrhem obvodů.
Lekce 3 • Základy kvantové provázanosti
Představuje provázané stavy, Bellovy stavy a nelokální korelace. Připravuje studenty na využití provázanosti jako výpočetního a komunikačního zdroje.
Lekce 4 • Klasická vs. kvantová informace
Porovnává bity s qubity a pravděpodobnostní s kvantovou neurčitostí. Ukazuje, proč jsou klasická výpočetní paradigmata pro kvantové problémy nedostatečná.
Lekce 5 • Kvantová superpozice a interference
Vysvětluje, jak se kvantové amplitudy konstruktivně a destruktivně skládají. Propojuje interferenci s mechanismy algoritmického zrychlení používanými v celém kurzu.

Kapitola 2Zobrazit detaily

Model kvantového obvodu a hradla

Lekce 1 • Univerzální sady hradel a dekompozice
Definuje univerzalitu a dokazuje, že malé sady hradel mohou aproximovat libovolný unitární operátor. Umožňuje studentům kompilovat libovolné operace do nativních hardwarových hradel.
Lekce 2 • Složitost a hloubka kvantových obvodů
Analyzuje hloubku obvodu, počet hradel a jejich dopad na šum a dobu běhu. Poskytuje metriky, které studenti používají k hodnocení a optimalizaci návrhů obvodů.
Lekce 3 • Techniky simulace kvantových obvodů
Přehled metod simulace: stavový vektor, matice hustoty a tenzorové sítě. Vybavuje studenty pro klasickou validaci obvodů před jejich spuštěním na hardwaru.
Lekce 4 • Jednoqubitová hradla a rotace
Pokrývá Pauliho, Hadamardovo, fázové a rotační hradlo jako unitární operátory. Stanovuje pravidla pro skládání hradel potřebná pro tvorbu větších obvodů.
Lekce 5 • Vícequbitová hradla a provázanost
Představuje hradla CNOT, Toffoli a SWAP pro vícequbitové operace. Propojuje řízená hradla s generováním provázanosti v obvodech.

Kapitola 3Zobrazit detaily

Základní kvantové algoritmy

Lekce 1 • Shorův faktorizační algoritmus
Kombinuje hledání řádu s QFT pro faktorizaci celých čísel v polynomiálním čase. Ilustruje kryptografické důsledky, které pohánějí investice do kvantového hardwaru.
Lekce 2 • Kvantová Fourierova transformace
Odvozuje obvod QFT z klasické DFT a analyzuje jeho exponenciální zrychlení. Slouží jako základ podprogramu pro fázový odhad a Shorův algoritmus.
Lekce 3 • Variační kvantové algoritmy
Představuje VQE a QAOA jako hybridní klasicko-kvantové optimalizační metody. Překlenuje omezení současného hardwaru s praktickými algoritmickými aplikacemi.
Lekce 4 • Kvantový fázový odhad
Implementuje QPE k extrakci vlastních fází unitárních operátorů s vysokou přesností. Přímo umožňuje Shorovo faktorizování a odhad energií v kvantové chemii.
Lekce 5 • Groverův vyhledávací algoritmus
Konstruuje orákulum a difuzní operátor pro kvadratické zrychlení vyhledávání. Demonstruje amplitudovou amplifikaci jako obecnou algoritmickou techniku.

Kapitola 4Zobrazit detaily

Architektury kvantového hardwaru

Lekce 1 • Metriky výkonu kvantového hardwaru
Definuje T1, T2, věrnost hradel a kvantový objem jako standardy pro porovnávání. Umožňuje inženýrům porovnávat hardwarové generace a specifikace dodavatelů.
Lekce 2 • Kvantové procesory s uvězněnými ionty
Popisuje laserově chlazené řetězce iontů, pohybové módy a Mølmer-Sørensenova hradla. Vyzdvihuje vysokou věrnost a konektivitu všech se všemi jako hardwarovou výhodu.
Lekce 3 • Supravodivé qubitové systémy
Vysvětluje transmonové qubity, Josephsonovy přechody a mikrovlnné řízení. Pokrývá dominantní komerční platformu a charakteristiky věrnosti jejích hradel.
Lekce 4 • Fotonické a neutrální atomové platformy
Přehled lineárních optických qubitů a polí Rydbergových atomů jako alternativních modalit. Propojuje vlastnosti platforem s konkrétními algoritmickými a síťovými případy použití.
Lekce 5 • Hardwarová konektivita a kompilace
Řeší omezení qubitové topologie a směrování na bázi SWAP pro mapování obvodů. Připravuje studenty na kompilaci logických obvodů do fyzických rozvržení zařízení.

Kapitola 5Zobrazit detaily

Kvantová korekce chyb

Lekce 1 • Stabilizátorové kódy a formalismus
Představuje rámec stabilizátorových grup pro kompaktní popis kvantových kódů. Pokrývá Steanův a pětiqubitový kód jako kanonické příklady stabilizátorů.
Lekce 2 • Odolnost proti chybám a prahové věty
Definuje sady hradel odolných proti chybám a větu o prahu přesnosti. Kvantifikuje fyzickou chybovost potřebnou k dosažení škálovatelných logických výpočtů.
Lekce 3 • Povrchové kódy a topologická ochrana
Vysvětluje mřížku povrchového kódu, plaketové operátory a anyonové chybové modely. Vyzdvihuje povrchový kód jako hlavního kandidáta na hardware odolný proti chybám.
Lekce 4 • Klasická vs. kvantová korekce chyb
Porovnává opakovací kódy s kvantovými kódy respektujícími teorém o neklonování. Motivuje potřebu syndromového měření bez narušení stavu.
Lekce 5 • Modely šumu a chybové kanály
Charakterizuje kanály překlopení bitu, překlopení fáze, depolarizační kanál a kanál útlumu amplitudy. Stanovuje taxonomii chyb, která motivuje všechny korekční strategie.

Kapitola 6Zobrazit detaily

Kvantová složitost a návrh algoritmů

Lekce 1 • Třídy kvantové složitosti
Definuje BQP, QMA a jejich vztahy ke klasickým třídám složitosti. Poskytuje teoretický rámec pro hodnocení tvrzení o kvantové výhodě.
Lekce 2 • Návrhové vzory a techniky algoritmů
Syntetizuje amplitudovou amplifikaci, fázový odhad a blokové kódování jako znovupoužitelné primitivy. Umožňuje studentům konstruovat nové algoritmy ze skládacích stavebních bloků.
Lekce 3 • Složitost dotazů a modely orákula
Představuje model dotazů, rozhodovací stromy a polynomiální metodu pro dolní meze. Vybavuje studenty k dokazování, že kvantové algoritmy jsou optimálně efektivní.
Lekce 4 • Algoritmy kvantové lineární algebry
Pokrývá HHL algoritmus pro lineární systémy a kvantovou transformaci singulárních hodnot. Řeší vstupně-výstupní omezení, která limitují praktickou kvantovou výhodu.
Lekce 5 • Algoritmy kvantové procházky
Rozvíjí modely diskrétní a spojité kvantové procházky a jejich algoritmické aplikace. Rozšiřuje amplitudovou amplifikaci na vyhledávací problémy strukturované do grafů.

Kapitola 7Zobrazit detaily

Kvantový software a programování

Lekce 1 • Průchody a optimalizace kvantového kompilátoru
Vysvětluje fáze transpilace včetně rozbalení, směrování a plánování. Umožňuje studentům ladit kompilaci pro věrnost nebo hloubku na cílovém hardwaru.
Lekce 2 • Přehled rámců pro kvantové programování
Přehled předních open-source SDK a jejich vrstev abstrakce pro konstrukci obvodů. Orientuje studenty v ekosystému před zahájením praktického kódování.
Lekce 3 • Hybridní kvantově-klasické pracovní postupy
Navrhuje komplexní pipeline kombinující kvantové podprogramy s klasickým zpracováním. Připravuje studenty na tvorbu produkčních hybridních aplikací.
Lekce 4 • Psaní a spouštění kvantových obvodů
Provádí studenty konstrukcí obvodů, vázáním parametrů a odesíláním úloh. Buduje praktickou plynulost v kódování aplikovanou ve všech následujících kapitolách.
Lekce 5 • Optimalizace obvodů s ohledem na šum
Aplikuje techniky zmírnění chyb, jako je ZNE a pravděpodobnostní rušení chyb. Propojuje zmírnění na úrovni softwaru se zlepšenými výsledky na šumícím hardwaru.

Kapitola 8Zobrazit detaily

Inženýrství kvantových systémů a nasazení

Lekce 1 • Návrh architektury kvantového systému
Mapuje celý stack od fyzických qubitů po aplikační vrstvu a identifikuje úzká místa. Poskytuje pohled systémového inženýrství pro návrh škálovatelných kvantových platforem.
Lekce 2 • Kvantové plány a produkční připravenost
Vyhodnocuje hardwarové plány, trajektorie chybovosti a milníky odolnosti proti chybám. Vybavuje inženýry k informovaným rozhodnutím o přijetí technologií a investicích.
Lekce 3 • Metody porovnávání a charakterizace
Aplikuje randomizované porovnávání, procesní tomografii a porovnávání pomocí křížové entropie. Umožňuje důslednou validaci výkonu před a po nasazení.
Lekce 4 • Škálovatelnost a odhad zdrojů
Odhaduje počty logických qubitů, továrny magických stavů a dobu běhu pro cílové aplikace. Překlenuje teoretickou analýzu algoritmů s realistickým plánováním hardwarových zdrojů.
Lekce 5 • Kvantový cloudový přístup a API
Orientuje se v modelech cloudového přístupu ke kvantovým zařízením, frontách úloh a autentizaci API. Připravuje studenty na integraci kvantového hardwaru do podnikových pracovních postupů.

Certifikace

Váš platný certifikát o dokončení

Tento kurz je pro vás:

Softwaroví inženýři: připraveni použít programátorské dovednosti na problémy s kvantovým hardwarem.
Absolventi fyziky: touží převést akademickou teorii do inženýrské praxe.
Elektroinženýři: zaměřující se na specializaci na kvantové řízení a hardwarové systémy.
Datoví vědci: zkoumají, zda kvantové metody mohou rozšířit jejich výpočetní nástroje.
Odborníci na kybernetickou bezpečnost: příprava na kryptografické otřesy, které přináší kvantové výpočty.
Lidé měnící kariéru: motivovaní hlubokou technickou zvídavostí a silným zázemím v oborech STEM.

Co říkají naši studenti

Vaše lekce jsou perfektní. Koupil jsem si roční balíček a konečně mám možnost sledovat různá témata, která mě zajímají, aniž bych musel měnit platformu... děkuji za vše, co děláte, už jsem vás doporučil dalším lidem...