课程将利用图解、程序、数理及实作之教学活动,带领学生进入全脑体验之学习历程,让量子电脑编程变得很容易上手;课程内容并设计练习题组,让学生在 Composer 中设计符合练习题组的题目要求,进一步要求 OPENQASM 2.0 对应的 Qiskit Python 代码在 Lab 及 Colab 中进行运行,以了解其中细节及不同运行环境之差异。
课程特色让学生得以图标、程序、数学并重之全脑学习模式,并通过网页环境之随时、随地学习环境。
**本课程列为114/01学期国立中正大学数字自学微学分学习活动之课程,认列学习时数6小时,平台同步开设中正大学认列之自学课程,欢迎同步选修,课程名称及认列学习时数分列如下:
(1) 量子基础线性代数(2025秋季班):6小时
(2) 量子基础应用数学(2025秋季班):6小时
(3) 深度类神经计算及应用(2025秋季班):6小时
(4) 深度模糊计算及应用(2025秋季班):6小时
(5) 图标量子编程入门:6小时
(6) 量子深度学习应用入门:6小时
(7) 大数据导论及实作:9小时
(8) Introduction and Application of Information Security:6小时
1. 建立量子位元、量子邏輯閘與量子電路的基本認識。
2. 熟悉 Google Cirq 與 IBM Qiskit 的安裝與使用。
3. 能操作量子模擬器進行基本的量子程式撰寫與測試。
4. 透過範例學會實作量子隨機數產生、數值排序與糾纏態建構。
5. 初步了解布洛赫球三軸的物理意涵與操作效果。
教師簡介
本課程由專精於人工智慧與系統應用開發的 蔡政宇 教師授課,其研究領域涵蓋數位學習、合作學習、深度學習、人工智慧、類神經網路、物聯網、區塊鏈應用與量子程式設計,長期投入於跨領域技術的教學推廣與實務應用。
教師擁有豐富的程式設計與系統架構經驗,熟悉多種主流程式語言與開發環境,擅長運用多樣化的開發工具與框架進行架構設計與應用問題解決,並具備跨平台作業系統與行動裝置應用程式開發能力,能有效引導學員從經典程式設計邁向量子運算與 AI 應用的實作世界。
单元 1:Python开发环境与量子仿真器
单元 2:量子比特操作与基本运算
单元 3:量子电路的设计与操作
单元 4:数据结构在量子计算中的应用范例
单元 5:布洛赫球X、Y、Z
单元 6:深度学习与量子计算概论
本课程共计6周,每周学习活动包括浏览教学视频,以及进行随堂测验与作业,并参与讨论区讨论。
课程架构包括6周,每周学习单元主题及如下:
单元1:Python开发环境与量子仿真器
单元2:量子比特操作与基本运算
单元3:量子电路的设计与操作
单元4:数据结构在量子计算中的应用范例
单元5:布洛赫球X、Y、Z
单元6:深度学习与量子计算概论
作業: 3次(每次比重10%),佔總成績 30%
測驗:10次(每次比重5%),佔總成績 50%
討論: 5次(每次比重4%),佔總成績 20%
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