Fundamentos de Programação Quântica com Qiskit (96h)
Sobre o curso
Módulo 1: Introdução à Computação Quântica e Qiskit
- Diferenças entre computação clássica e quântica (bits vs. qubits).
- Apresentação do ecossistema IBM Quantum e os elementos do Qiskit (Terra, Aer, etc.).
- Instalação e preparação do ambiente de desenvolvimento usando Python e Jupyter Notebook.
- Criando e executando o primeiro “Hello World” quântico.
Módulo 2: Fundamentos Matemáticos e Princípios Quânticos
- Álgebra linear básica aplicada à quântica e a Notação de Dirac (Bra-ket).
- Visualização de estados quânticos na Esfera de Bloch.
- Fenômenos essenciais: Superposição, Emaranhamento (Entanglement) e Interferência da medição.
Módulo 3: Portas Lógicas e Construção de Circuitos
- Portas quânticas de 1 qubit (Hadamard, Pauli X, Y, Z e portas de fase).
- Portas de 2 e 3 qubits (CNOT, Toffoli/CCNOT).
- Construção, simulação e visualização gráfica de circuitos com a classe
QuantumCircuit.
Módulo 4: Algoritmos Quânticos Iniciais
- O conceito de paralelismo quântico e o Algoritmo de Deutsch-Jozsa.
- Busca eficiente em banco de dados usando o Algoritmo de Grover.
- Transferência de estados através do protocolo de Teletransporte Quântico.
Módulo 5: Algoritmos Avançados
- A Transformada Quântica de Fourier (QFT).
- Fatoração de grandes números utilizando o Algoritmo de Shor.
- Técnicas de processamento pré e pós-circuito (unindo processamento clássico e quântico em Python).
Módulo 6: Execução em Hardware Real e Aplicações Práticas (VQE e QML)
- Uso do serviço Qiskit Runtime e as primitivas (Sampler e Estimator) para execução em computadores quânticos da IBM.
- Simulações exatas e modelos de ruído.
- Introdução à química quântica utilizando o algoritmo variacional VQE (Variational Quantum Eigensolver).
- Conceitos básicos de Quantum Machine Learning (QML) e Redes Neurais Quânticas
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