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年度	2024年度	開講部局	総合科学部総合科学科
講義コード	ANP22001	科目区分	専門教育科目
授業科目名	物理科学特論Ａ
授業科目名 （フリガナ）	ブツリカガクトクロンA
英文授業科目名	Advanced Lecture on Physical Sciences A
担当教員名	SAHEL ASHHAB
担当教員名 (フリガナ)	サヘル　アシュハブ
開講キャンパス	東広島	開設期	3年次生   前期   集中
曜日・時限・講義室	(集) 集中：総J204
授業の方法	講義	授業の方法 【詳細情報】
			講義中心，板書多用
単位	1.0	週時間		使用言語	E : 英語
学習の段階	3 : 中級レベル
学問分野（分野）	25 : 理工学
学問分野（分科）	06 : 物理学
対象学生	学部3年生以上
授業のキーワード	量子情報科学，量子コンピュータ，ジョセフソン効果
教職専門科目		教科専門科目
プログラムの中での この授業科目の位置づけ （学部生対象科目のみ）	学際・文理融合を目指す総合科学プログラムの中で、先端物質科学に触れ科学的な見方・考え方を涵養する。
到達度評価 の評価項目 （学部生対象科目のみ）	総合科学プログラム （知識・理解） ・当該の個別学問体系の重要性と特性、基本となる理論的枠組みへの知識・理解
授業の目標・概要等	このコースの目的は、量子情報理論と量子コンピューティングの様々なトピックを紹介することである。まず、量子力学系の基本的な概念と数学的ツールを紹介する。次に、量子物理学におけるエンタングルメントの基礎的役割と、その応用の可能性について説明する。 そして、量子物理学における「もつれ」の基本的な役割と、その応用の可能性について説明する。電気回路を量子力学的に扱う方法とそのような回路がどのように量子力学的に作用するかについて説明する、特に超伝導回路が量子ビットとしてどのように振る舞うかについて説明する。そして、量子アルゴリズムと量子シミュレーションについて説明する。量子計測と量子エラー訂正についても簡単に紹介する。その他、量子最適制御理論や共振器量子電磁力学など、量子情報に関連するトピックを紹介する。
授業計画	第1回：量子力学系の基本的な概念 第2回：エンタングルメント 第3回：超伝導回路と量子ビット 第4回：量子アルゴリズムと量子シミュレーション 第5回：量子測定 第6回：量子誤り訂正 第7回：量子最適化制御理論 第8回：回路QED 第9回 第10回 第11回 第12回 第13回 第14回 第15回 試験は実施しない。授業終了時にレポート課題を課す。
教科書・参考書等	教科書は指定しない。
授業で使用する メディア・機器等
	【詳細情報】	板書を主とするが、一部スライドも使用する。
授業で取り入れる 学習手法
予習・復習への アドバイス	1. 2年生で学んだ量子力学の復習をしておくこと． 2. 古典と量子エンタングルメントの違いを考えること． 3. 超伝導に関する解説書を読んでおくこと 4. アルゴリズムとは何か調べておくこと． 5. 古典と量子測定の違いは何か考えておくこと． 6. 誤り訂正とは何か調べておくこと． 7. 制御とは何か調べておくこと． 8. QEDとは何かしらべておくこと．
履修上の注意 受講条件等	なし
成績評価の基準等	授業の取組態度とレポートで総合的に評価する
実務経験
実務経験の概要と それに基づく授業内容
メッセージ
その他	集中講義日程 　2024年9月18日(水)　5-9時限 　2024年9月19日(木)　2-9時限 　2024年9月20日(金)　2-4時限
すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。 回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。