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양자컴퓨터공학과

양자컴퓨터공학과(量子計算機工程系) Department of Quantum Computer Engineering
학위과정 : 석사과정
전 공 명 : 양자컴퓨터공학(Quantum Computer Engineering)

Ⅰ. 학과교육목표

  1. 기하급수적인 계산 속도를 구현할 수 있는 하나의 컴퓨팅 모델로 대두되고 있는 양자 컴퓨터와 관련된 양자역학, 양자정보이론, 선형 대수 등 기초 학문 지식 습득
  1. 양자컴퓨터 H/W 구현(이온트랩, 고체소자, 초전도, 광위상 등), 양자 컴퓨팅 방법론, 오류보정/결합허용 등 양자 컴퓨터 이론 및 구현과 관련된 학문에 관한 지식을 습득하여 학습 및 연구하는 전문 인력 양성
  1. 양자컴퓨터 관련한 글로벌 협력 및 국내 유관 기관(출연연 및 기업 등)을 연계하여 양자연산 회로, 실시간제어저온 전자공학, 양자 컴퓨팅 활용 등 실용적인 실무 H/W 및 S/W를 교육하여 글로벌 경쟁력을 가진 융합형 인재 양성

Ⅱ. 학과대학원위원
정성태, 조동식, 오용호, 이정곤, 변철우

Ⅲ. 전임교원

성 명 학 위 명 전공분야
정성태 공학박사 컴퓨터공학
조동식 공학박사 컴퓨터공학
오용호 이학박사 물리학
이정곤 이학박사 해석학
변철우 공학박사 회로및시스템


Ⅳ. 편성교과목
1. 선수과목
■ 석사 선수과목

학수번호 과목명 영문명 학점
 61201001 선형대수학 Linear Algebra 3
 61201002 확률과 통계1 Probability & Statistics 3
61201003 양자화학 Quantum Chemistry 3
61201004 회로이론 Circuit Theory 3
61201005 이산수학 Discrete Mathmatics 3

 

2. 전공과목

학수번호 과목명 영문명 학점 비고
 61203001 양자역학 Quantum Mechanics 3
 61203002 양자정보이론 Quantum Information Theory 3
61203003 고급선형대수 Advanced Linear Algebra 3
61203004 고급 확률과 통계 Advanced Probability and statistics 3
61203005 고분자과학이론 Polymer Science Theory 3
61203006  나노공학의 이해  Fundamentals of Nanotechnology 3
61203007  양자연산회로  Quantum Circuits 3
61203008  양자컴퓨팅 실시간 제어  Operation and Control of Quantum Computing Systems 3
61203009 양자컴퓨터 오류보정/결합허용  Fault-tolerant Computation 3
61203010  양자컴퓨터시스템  Quantum computing Systems 3
61203011  양자컴퓨팅 알고리즘  Algorithm for Quantum Computing 3
61203012  양자컴퓨팅 응용  Applications for Quantum Computing 3


3. 교과목 해설

양자역학 Quantum Mechanics
양자역학의 기본 이론(중첩, 간섭, 얽힘 등)과 현대물리학 기초 이론
Vector space formalism, Schrodinger and Heisenberg pictures, elements of second quantization. Angular momentum, selection rules, symmetry and conservation laws.

고급선형대수 Advanced Linear Algebra
양자컴퓨팅의 구조 및 처리 과정을 이해하기 위한 기초 수학
Basic concepts and implementation of numerical linear algebra techniques and their use in solving application problems. (symmetric, ordering methods. Iterative methods: Jacobi, Gauss-Seidel, orthogonal factorizations of matrices. QR and SVD methods)

고급 확률과 통계 Advanced Probability and statistics
양자 컴퓨팅 정보의 표현 및 디자인을 위해 수학적 배경이 되는 확률과 통계 기법
Practical probability and statistics beyond an elementary course. Material includes regression analysis for linear and nonlinear models, analysis of variance, statistical interference, single and multiple comparisons and an introduction to the design

고분자과학이론 Polymer Science Theory
양자컴퓨터 H/W 시스템을 구현하기 위한 화학 기본 이론
Introduction to the physical chemistry of high polymers, principles of polymer synthesis, mechanisms and kinetics of polymerization reactions, olymerization in homogeneous and heterogeneous systems, chemical reactions of polymers

나노공학의 이해 Fundamentals of Nanotechnology
현재 나노 공정 기법 및 나노스케일 현상 등 이론을 학습하고, 무어의 법칙의 한계를 뛰어넘는 양자컴퓨팅 기법 이론을 학습
Fundamentals of nanotechnology : Nanoscale surfaces, nanoscale phenomena, microscopy, materials physics, nano-mechanics

양자연산회로 Quantum Circuits
양자 컴퓨터를 구현할 수 있는 다양한 H/W 구조와 로직에 대한 이론을 학습
Design of circuits at the transistor level. Related topics include logic gate design, transistor sizing, interconnect parasitics, gate delay, timing design, logical effort, static and dynamic logic families, arithmetic structures, latch and flip-flop elements

양자컴퓨팅 실시간 제어 Operation and Control of Quantum Computing Systems
대용량의 데이터 연산 및 실시간 제어가 가능한 양자 컴퓨팅을 알고리즘 이론 및 구현
Quantum computing control and system theory in time and frequency domain, state-space computations, stability, system uncertainty, loopshaping, linear quadratic regulators and estimation

양자컴퓨터 오류보정/결합허용 Fault-tolerant Computation
양자 컴퓨팅 모델에서 양자 데이터 오류를 보정하는 방법 및 알고리즘 구현 실습
The course deals with the engineering of reliable software and addresses development of secure software

양자컴퓨터시스템 Quantum computing Systems
실제 양자컴퓨터를 구현하기 위한 컴퓨팅 구조, 프로그래밍, 정보 처리 등을 학습
ntroduction to quantum computing systems, semidefinite programming, recent advances in quantum Information and quantum complexity theory, and measure in Quantum Infomation

양자컴퓨팅 알고리즘 Algorithm for Quantum Computing
고전적 알고리즘 및 양자 컴퓨팅 알고리즘을 분석하고, 양자 컴퓨팅 데이터 변환, 예측 등을 알고리즘을 학습하고 구현 실습
An investigation of algorithms that allow quantum computers to solve problems faster than classical computers. (Quantum Fourier transform, phase estimation, computing discrete logarithms, period finding, and quantum algorithms for number field)

양자컴퓨팅 응용 Applications for Quantum Computing
양자컴퓨터가 실 생활 응용 사례 및 적용 분야에 대해 학습하고, 향후 어떻게 적용될 수 있는지 미래 전망을 분석
The course studies quantum applications to various fields; including micro and macroeconomics, natural resource and environmental economics, finance and investment theory.