Datos Identificativos 2023/24
Asignatura (*) Sistemas Cuánticos Baseados en Regras Código 614551029
Titulación
Máster Universitario en Ciencia e Tecnoloxías de Información Cuántica
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Mestrado Oficial 2º cuadrimestre
Primeiro Optativa 3
Idioma
Castelán
Galego
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Ciencias da Computación e Tecnoloxías da Información
Coordinación
Moret Bonillo, Vicente
Correo electrónico
vicente.moret@udc.es
Profesorado
Moret Bonillo, Vicente
Correo electrónico
vicente.moret@udc.es
Web http://n9.cl/yx2z48
Descrición xeral Este curso trata de establecer sinerxías entre dúas áreas de investigación e desenvolvemento aparentemente inconexas: a intelixencia artificial e a computación cuántica. O curso comeza cunha breve descrición das orixes da intelixencia artificial simbólica e do tipo de problemas que se pretende resolver. A continuación, céntrase nun tipo específico de programas simbólicos de intelixencia artificial, os sistemas baseados en regras. Os aspectos relacionados cos sistemas baseados en regras trataranse de forma exhaustiva e rigorosa desde a perspectiva da computación cuántica. Esta materia inclúe o desenvolvemento de modelos cuánticos para o tratamento do coñecemento inexacto, e a construción dunha arquitectura cuántica equivalente a un circuíto inferencial convencional. O asunto conclúe coa construción dun sistema baseado en regras cuánticas.

Competencias do título
Código Competencias do título
A3 CON_03 Coñecer as bases físicas que permiten codificar e procesar a información. Comprensión das novas regras que a Mecánica Cuántica impón para o seu procesamento.
A4 CON_04 Ter coñecementos de computación cuántica, algoritmos, circuítos, a súa programación en diferentes linguaxes e plataformas accesibles.
B1 HD01 Analiza e desglosa un concepto complexo, examina cada parte e mira como encaixan
B3 HD03 Comparar e contrastar e sinalar semellanzas e diferenzas entre dous ou máis temas ou conceptos
B6 HD11 Elaborar con precisión as preguntas relevantes para un problema concreto
B8 HD13 Improvisar solucións dun xeito innovador para resolver un problema
B12 HD23 Comuníquese utilizando as normas esperadas para o medio elixido.
B13 HD24 Participar activamente na actividade presencial na aula.
B14 HD31 Asignar recursos e responsabilidades para que todos os membros dun equipo poidan traballar de forma óptima
B16 HD33 Establecer obxectivos para que o grupo analice a situación, decida que resultado se desexa e estableza claramente un obxectivo alcanzable.
C1 C1. Expresarse correctamente, tanto de forma oral como escrita, nas linguas oficiais da comunidade autónoma.
C2 C2. Dominar a expresión e a comprensión de forma oral e escrita dun idioma estranxeiro.
C3 C3. Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.
C4 C4. Desenvolverse para o exercicio dunha cidadanía respectuosa coa cultura democrática, os dereitos humanos e a perspectiva de xénero.
C7 C7. Desenvolver a capacidade de traballar en equipos interdisciplinares ou transdisciplinares, para ofrecer propostas que contribúan a un desenvolvemento sostible ambiental, económico, político e social.
C8 C8. Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias do título
Aprender a establecer sinergias entre la inteligencia artificial simbólica y la computación cuántica. AP3
AP4
BP1
BP3
BP6
BP8
BP12
BP13
BP14
BP16
CP1
CP2
CP3
CP4
CP7
CP8
Adquirir conocimientos de computación cuántica, algoritmia y circuitos cuánticos. AP3
AP4
BP1
BP3
BP6
BP8
BP12
BP13
BP14
BP16
CP1
CP2
CP3
CP4
CP7
CP8
Programación en diferentes lenguajes y plataformas accesibles. AP3
AP4
BP1
BP3
BP6
BP8
BP12
BP13
BP14
BP16
CP1
CP2
CP3
CP4
CP7
CP8
Adquirir conocimientos sobre aspectos de alto nivel en computación cuántica: diseño de máquinas cuánticas, simuladores cuánticos y arquitecturas. AP3
AP4
BP1
BP3
BP6
BP8
BP12
BP13
BP14
BP16
CP1
CP2
CP3
CP4
CP7
CP8

Contidos
Temas Subtemas
Introducción Antecedentes
Inteligencia artificial simbólica
Sistemas de Producción Conocimiento declarativo
Conocimiento procedimental
Motor de inferencias
Circuitos Inferenciales Cuánticos
Representación cuántica del conocimiento
Propagación cuántica del conocimiento
Diseño de circuitos cuánticos categóricos
Representación Cuántica del Conocimiento Inexacto
Conocimiento inexacto
Conocimiento impreciso
Incertidumbre y propagación
Modelo Cuántico de Factores de Certeza Medidas de confianza
Factores de certeza
Aproximación cuántica del modelo S-B
Implementación cuántica del modelo S-B
Consideraciones Finales Análisis crítico
Conclusiones

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral A3 A4 B1 B3 B6 B8 B12 B13 B14 B16 C1 C2 C3 C4 C7 C8 10 50 60
Prácticas a través de TIC A3 A4 B1 B3 B6 B8 B12 B13 B14 B16 C1 C2 C3 C4 C7 C8 15 0 15
 
Atención personalizada 0 0 0
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Explicación en el aula de los contenidos de la materia.
Resolución de problemas y supuestos prácticos.
Realización de seminarios interactivos.
Prácticas a través de TIC Resolución de problemas prácticos en entornos TIC.
Realización en equipo de prácticas de laboratorio con simuladores cuánticos.

Atención personalizada
Metodoloxías
Descrición


Avaliación
Metodoloxías Competencias Descrición Cualificación
Sesión maxistral A3 A4 B1 B3 B6 B8 B12 B13 B14 B16 C1 C2 C3 C4 C7 C8 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
Prácticas a través de TIC A3 A4 B1 B3 B6 B8 B12 B13 B14 B16 C1 C2 C3 C4 C7 C8 Evaluación de prácticas individuales.
Evaluación de prácticas realizadas en equipo.
50
 
Observacións avaliación

No se establece ninguna nota de corte, ni en Teoría ni en
Prácticas.

La nota final se obtendrá a partir de la siguiente ecuación:
Nota_Final = 0.5 x (Nota_Teoría + Nota_Prácticas)

Para aprobar la asignatura, se tiene que cumplir que Nota_Final
sea mayor o igual a 5.00 puntos.


Fontes de información
Bibliografía básica Stuart Jonathan Russell & Peter Norvig (2021). Artificial Intelligence: A Modern Approach. Pearson
Andreas Wichert (2020). Principles of Quantum Artificial Intelligence. World Scientific

ArtificialIntelligence: A Modern Approach explores the full breadth and depth of the field of artificialintelligence (AI). The 4th Edition brings readers up to date on the latest technologies,presents concepts in a more unified manner, and offers new or expanded coverageof machine learning, deep learning, transfer learning, multi agent systems,robotics, natural language processing, causality, probabilistic programming,privacy, fairness, and safe AI.

Bibliografía complementaria


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
Mecánica Cuántica I/614551001
Mecánica Cuántica II/614551002
Fundamentos de Información Cuántica/614551003
Fundamentos de Comunicacións Cuánticas/614551005
Introdución á Computación Cuántica/614551004

Materias que se recomenda cursar simultaneamente
Métodos Numéricos en Computación Cuántica/614551025
Ferramentas da Computación Cuántica/614551006
Computación Cuántica e Aprendizaxe Máquina/614551008
Arquitecturas da Computación Cuántica/614551022
Programación e Implementación de Algoritmos Cuánticos/614551007
Códigos de Corrección de Errores/614551013

Materias que continúan o temario
Aplicacións Prácticas da Computación Cuántica/614551010
Computación Cuántica e Computación de Altas Prestacións/614551009

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías