欢迎来到 IITK Python 和 QISKIT 数据科学 (DS)、数据分析 (DA)、机器学习 (ML) 和量子计算 (QC) 证书课程。数据科学为学生/专业人士提供了一些最有前途的职业机会,数据分析技能受到行业的高度追捧。结合机器学习从数据中学习和量子计算利用量子力学原理,这些领域将彻底改变商业、信息处理和机器智能。这所前沿学校将向参与者介绍严谨的理论、算法和科学方法,通过数据分析、机器学习和量子计算的尖端算法从大数据集中获得可操作的见解。该学校还包括大量辅助 PYTHON/QISKIT 编程项目,参与者将使用实际数据集和最新的 PYTHON 包(如 NUMPY、LINALG、MATPLOTLIB、PANDAS、SEABORN、SCIKIT-LEARN 和 QISKIT)获得数据分析、探索和可视化方面的实践经验。学校还包括解决问题的课程,为 DS、DA、ML 和 QC 中的测试/工作面试做准备。本课程的优势: • 学习 PYTHON/QISKIT 中最新的编程技术,在实习中获得无与伦比的优势 • 使用 PYTHON/QISKIT 和各种软件包建立虚拟实验室或进行项目指导 • 通过学习 PYTHON/QISKIT 和各种软件包和实用数据集,将您的技能提升到新的水平 • 学习 PYTHON/QISKIT 编程以掌握最新的 DS、DA、ML 和 QC 技术 目标受众 • B.Tech/BE/B.Sc/BBA/BCA 学生 • M.Tech/ME/M.Sc/MBA/MCA 学生 • 攻读研究的博士学者 • 工程/科学/管理学院 • 来自工业和研发组织的专业人士
天气,或者面板变脏时。为了最大程度地利用太阳能并克服这些缺点,已经开发了两种有希望的技术:基于空间的太阳能(SBSP)和下一代柔性太阳能电池。日本正在稳步发展两者的实际实施。SBSP项目涉及配备有2 km 2的巨型太阳能电池板的卫星发射,将生成的电力转换为微波炉,然后将其无线传输到地面。由于卫星将能够白天或晚上产生动力,无论天气如何,它们的高容量利用率至少为90%,估计比地面太阳能电池板高出5至10倍,其容量利用率仅为15%左右。每个卫星将产生100万千瓦的电力,相当于核电站的产量。微波炉 - 一种电磁波,现在每天在微波炉中使用,
量子计算是一种改变游戏规则的技术,有望彻底改变我们所知的计算世界。传统计算机可使用二进制数字,称为位,可以是0或1。但是,量子计算机使用量子位或量子位,可以同时存在于多个状态。Qubits的这种属性使量子计算机比经典计算机更快地执行某些计算,这使它们非常适合解决加密,药物发现和人工智能等领域中的复杂问题。RSA算法是一种广泛使用且可信赖的加密方法,依赖于考虑大型复合数的难度。但是,量子计算机可以损害RSA的安全性,量子计算机可以使用SHOR的算法有效地考虑此类数字。为了解决这个问题,对使用量子计算技术实施RSA的兴趣越来越多,这可以为量子攻击提供额外的安全层。
摘要。本文介绍了量子计算的基础知识,然后重点介绍了 Bernstein-Vazirani 算法的实现,该算法可以看作是 Deutsch-Josza 问题的扩展(解决函数是否平衡的问题)。BV 算法背后的思想是,人们可以仅使用一次测量来找到一个秘密数字(位序列),而经典算法则需要 n 次测量,其中 n 是秘密数字的位数。使用 Python 编程语言以及 Qiskit 框架(IBM 的量子操作开源库)实现此算法说明了如何为此类算法创建和模拟电路。该电路是针对所需数字(实际上从不同的源接收)动态生成的,用于测量每个量子位的概率。该算法还可以扩展到不同类型的数据,可用于信号或图像处理以及密码学中的应用。
过去几十年来,随着掺杂技术 [1–7]、基于超表面结构的太阳能聚光器 [8–10] 或具有吸光特性的新型复合材料或混合材料 [11–13] 的发现,光伏技术取得了快速发展。在这些材料中,尤其是钙钛矿基太阳能电池 (PSC),据报道具有出色的能量转换效率 [14, 15]。这种良好的性能归功于钙钛矿活性层的结构,它表现出卓越的光吸收特性,以及长的载流子扩散长度和直接带隙跃迁 [16]。然而,在 PSC 技术和制造中仍必须克服几个关键的缺点 [17–19],然后它们才能被视为硅太阳能电池(目前市场上的主要太阳能转换器)的可行替代品。这些缺陷大多是结构性的,例如快速降解、薄膜质量差、厚度薄、对热和湿度敏感以及由于铅 (Pb) 化合物的存在而具有高毒性。准确的器件和材料特性对于解决这些缺陷至关重要。太阳能电池器件特性中最广泛使用的两种模型是单二极管等效模型(见图 1a)及其更复杂的推导模型——双二极管模型(见图 1b)。
Shor 算法用于整数因式分解,是一种多项式时间量子计算机算法。通俗地说,它解决了以下问题:给定一个整数,找到它的素因数。它是由美国数学家 Peter Shor 于 1994 年发明的。在量子计算机上,要对整数 N 进行因式分解,Shor 算法需要多项式时间(所用时间为多项式,即输入的整数的大小)。如果具有足够数量量子比特的量子计算机能够在不屈服于量子噪声和其他量子退相干现象的情况下运行,那么 Shor 算法可用于破解公钥加密方案,例如广泛使用的 RSA 方案。RSA 基于对大整数进行因式分解在计算上是困难的假设。据了解,该假设适用于经典(非量子)计算机;目前尚无可以在多项式时间内对整数进行因式分解的经典算法。 Shor 算法在理想的量子计算机上对整数分解非常有效,因此通过构建大型量子计算机来击败 RSA 是可行的。它有助于设计和构建量子计算机,以及研究新的量子计算机算法。它还有助于研究不受量子计算机保护的新型密码系统,统称为后量子密码学。