Visão Geral

Este curso aprofunda os conceitos fundamentais da computação quântica, focando no funcionamento dos qubits, nas portas lógicas quânticas e na construção de circuitos quânticos. O aluno aprenderá como estados quânticos são manipulados matematicamente e operacionalmente, criando a base necessária para o estudo de algoritmos quânticos e aplicações práticas.

Objetivo

Após realizar este curso, você será capaz de:

• Compreender o funcionamento físico e matemático dos qubits
• Interpretar estados quânticos usando notação vetorial e bra-ket
• Entender e aplicar portas lógicas quânticas
• Construir e analisar circuitos quânticos
• Compreender o papel da medição em circuitos quânticos
• Preparar base sólida para algoritmos quânticos

Publico Alvo

• Estudantes de computação, engenharia e ciências exatas
• Profissionais de TI interessados em computação quântica
• Pesquisadores e entusiastas de tecnologias quânticas
• Pessoas que já concluíram um curso introdutório em computação quântica

Pre-Requisitos

• Fundamentos de computação quântica
• Álgebra linear básica
• Noções de números complexos

Conteúdo Programatico

Module 1 – Qubits Fundamentals

1. Classical bits vs qubits
2. Quantum state representation
3. Superposition and normalization
4. Bloch sphere interpretation

Module 2 – Multi-Qubit Systems

1. Tensor product basics
2. Multi-qubit states
3. Entanglement concepts
4. Separable vs entangled states

Module 3 – Quantum Gates Fundamentals

1. Quantum gates principles
2. Reversible computation
3. Single-qubit gate operations
4. Matrix representation of gates

Module 4 – Single-Qubit Gates

1. Pauli gates (X, Y, Z)
2. Hadamard gate
3. Phase and rotation gates
4. Gate visualization on Bloch sphere

Module 5 – Multi-Qubit Gates

1. Controlled gates concepts
2. CNOT gate
3. Controlled-Z and Toffoli gate
4. Entanglement creation with gates

Module 6 – Quantum Circuits

1. Quantum circuit notation
2. Circuit composition
3. Parallel and sequential gates
4. Circuit depth and complexity

Module 7 – Measurement and Readout

1. Measurement postulates
2. Probability and collapse
3. Measurement in circuits
4. Classical output interpretation

Module 8 – Circuit Simulation and Practical View

1. Quantum circuit simulation concepts
2. Noise and imperfections
3. Ideal vs real circuits
4. Preparation for quantum algorithms