| Study programme competencies |
| Code | Study programme competences |
| A1 | CE1 - Comprender los conceptos, principios, teorías y hechos fundamentales relacionados con la Nanociencia y Nanotecnología. |
| A2 | CE2 - Aplicar los conceptos, principios, teorías y hechos fundamentales relacionados con la Nanociencia y Nanotecnología a la resolución de problemas de naturaleza cuantitativa o cualitativa. |
| A3 | CE3 - Reconocer y analizar problemas físicos, químicos, matemáticos, biológicos en el ámbito de la Nanociencia y Nanotecnología, así como plantear respuestas o trabajos adecuados para su resolución, incluyendo el uso de fuentes bibliográficas. |
| A7 | CE7 - Interpretar los datos obtenidos mediante medidas experimentales y simulaciones, incluyendo el uso de herramientas informáticas, identificar su significado y relacionarlos con las teorías químicas, físicas o biológicas apropiadas. |
| A9 | CE9 - Evaluar correctamente los riesgos sanitarios y de impacto ambiental asociados a la Nanociencia y la Nanotecnología. |
| A10 | CE10 - Comprender la legislación en el ámbito del conocimiento y la aplicación de la Nanociencia y Nanotecnología. Aplicar principios éticos en este marco. |
| B1 | CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio |
| B2 | CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio |
| B3 | CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética |
| B4 | CB4 - Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado |
| B5 | CB5 - Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía |
| B6 | CG1 - Aprender a aprender |
| B7 | CG2 - Resolver problemas de forma efectiva. |
| B8 | CG3 - Aplicar un pensamiento crítico, lógico y creativo. |
| B9 | CG4 - Trabajar de forma autónoma con iniciativa. |
| B10 | CG5 - Trabajar de forma colaborativa. |
| B11 | CG6 - Comportarse con ética y responsabilidad social como ciudadano/a y como profesional. |
| B12 | CG7 - Comunicarse de manera efectiva en un entorno de trabajo. |
| C1 | CT1 - Expresarse correctamente, tanto de forma oral coma escrita, en las lenguas oficiales de la comunidad autónoma |
| C2 | CT2 - Dominar la expresión y la comprensión de forma oral y escrita de un idioma extranjero |
| C3 | CT3 - Utilizar las herramientas básicas de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) necesarias para el ejercicio de su profesión y para el aprendizaje a lo largo de su vida |
| C4 | CT4 - Desarrollarse para el ejercicio de una ciudadanía respetuosa con la cultura democrática, los derechos humanos y la perspectiva de género |
| C5 | CT5 - Entender la importancia de la cultura emprendedora y conocer los medios al alcance de las personas emprendedoras |
| C7 | CT7 - Desarrollar la capacidad de trabajar en equipos interdisciplinares o transdisciplinares, para ofrecer propuestas que contribuyan a un desarrollo sostenible ambiental, económico, político y social. |
| C8 | CT8 - Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad |
| C9 | CT9 - Tener la capacidad de gestionar tiempos y recursos: desarrollar planes, priorizar actividades, identificar las críticas, establecer plazos y cumplirlos |
| Learning aims | |||
| Learning outcomes | Study programme competences | ||
| Comprender a necesidade da computación cuántica en nanociencia e nanotecnoloxía. | A1 A2 A3 A7 A9 A10 |
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 |
C1 C2 C3 C4 C5 C7 C8 C9 |
| Coñecer os conceptos fundamentais da computación cuántica. | A1 A2 A3 A7 A9 A10 |
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 |
C1 C2 C3 C4 C5 C7 C8 C9 |
| Comprender, aprender a construír e xestionar sistemas de qubits. | A1 A2 A3 A7 A9 A10 |
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 |
C1 C2 C3 C4 C5 C7 C8 C9 |
| Coñecer o funcionamento dos ordenadores cuánticos. | A1 A2 A3 A7 A9 A10 |
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 |
C1 C2 C3 C4 C5 C7 C8 C9 |
| Aprender a deseñar algoritmos cuánticos. | A1 A2 A3 A7 A9 A10 |
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 |
C1 C2 C3 C4 C5 C7 C8 C9 |
| Contents |
| Topic | Sub-topic |
| Introducción |
Antecedentes históricos Contexto de la computación cuántica Reflexiones preliminares |
| Fundamentos Matemáticos |
Números complejos Espacios vectoriales Espacios de Hilbert |
| Computación Reversible |
Operadores lógicos Operaciones lógicas reversibles Diseño del ordenador reversible |
| La Unidad Cuántica de Información |
Descripción formal del qubit Superposición de estados Principio de no-clonación |
| Sistemas de qubits |
Bases canónicas Producto tensorial de estados Operaciones en serie y en paralelo |
| Operaciones y Circuitos Cuánticos |
Matrices unitarias Operaciones unitarias Circuitos cuánticos |
| Diseño del Ordenador Cuántico |
Operadores de aniquilación Operadores de creación El Hamiltoniano de la computación cuántica |
| Algoritmos Cuánticos |
Algoritmo de Deutsch Algoritmo de Simon Teletransporte cuántico |
| Consideraciones finales | Análisis de contenidos Síntesis de resultados Discusión y conclusiones |
| Planning | ||||
| Methodologies / tests | Competencies | Ordinary class hours | Student’s personal work hours | Total hours |
| Guest lecture / keynote speech | A1 A2 A3 A7 A9 A10 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 C1 C2 C3 C4 C5 C7 C8 C9 | 15 | 60 | 75 |
| ICT practicals | A1 A2 A3 A7 A9 A10 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B12 C1 C2 C3 C4 C5 C7 C8 C9 | 23 | 11.5 | 34.5 |
| Personalized attention | 3 | 0 | 3 | |
| (*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students. | ||||
| Methodologies |
| Methodologies | Description |
| Guest lecture / keynote speech | Explicación en el aula de los contenidos de la materia. Resolución de problemas y supuestos prácticos. Realización de seminarios interactivos. |
| ICT practicals | Resolución de problemas prácticos en entornos TIC. Realización en equipo de prácticas de laboratorio con simuladores cuánticos. |
| Personalized attention |
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| Assessment | |||
| Methodologies | Competencies | Description | Qualification |
| Guest lecture / keynote speech | A1 A2 A3 A7 A9 A10 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 C1 C2 C3 C4 C5 C7 C8 C9 | Evaluación continua de actividades realizadas individualmente. Evaluación continua de actividades realizadas en equipo. Prueba final de desarrollo de cinco preguntas cortas de la materia. |
50 |
| ICT practicals | A1 A2 A3 A7 A9 A10 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B12 C1 C2 C3 C4 C5 C7 C8 C9 | Evaluación de prácticas individuales. Evaluación de prácticas realizadas en equipo. |
50 |
| Assessment comments | |||
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Non se establece ningunha nota de corte, ni en Teoría ni en A realización fraudulenta de probas e/ou actividades implicará directamente |
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| Sources of information |
| Basic |
Vicente Moret Bonillo (2017). Adventures in Computer Science. Springer
Richard P. Feynman (2001). Feynman Lectures On Computation. CRC Press
Noson S. Yanofsky, Mirco A. Mannucci (2009). Quantum Computing for Computer Scientists. Cambridge University Press |
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After presenting the necessary prerequisites, the material is organized to look at different aspects of quantum computing from the specific standpoint of computer science. There are chapters on computer architecture, algorithms, programming languages, theoretical computer science, cryptography, information theory, and hardware. The text has step-by-step examples, more than two hundred exercises with solutions, and programming drills that bring the ideas of quantum computing alive for today's computer science students and researchers. |
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| Complementary | |
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| Recommendations | |||||||
| Subjects that it is recommended to have taken before | |||||||
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| Subjects that are recommended to be taken simultaneously |
| Subjects that continue the syllabus |
| Other comments | |
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Fomentarase o desenvolvemento dunha cidadanía crítica, aberta e respectuosa coa diversidade na nosa sociedade, salientando a igualdade de dereitos do alumnado sen discriminación por cuestión de xénero ou condición sexual. Empregarase unha linguaxe inclusiva no material e no desenvolvemento das sesións.Traballarase para identificar e modificar prexuizos e actitudes sexistas e influirase na contorna para modificalos e fomentar valores de respecto e igualdade. Para axudar a conseguir unha contorna inmediata sustentable e cumprir co punto 6 da "Declaración Ambiental da Facultade de Ciencias (2020)", os traballos documentais que se realicen nesta materia podrán solicitarse en formato virtual e soporte informático. |