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Module 1 introduces some mathematical background and formalisms that would help the students in grasping the concepts of the other modules that follows.
Module 2 provides a general introduction to reversible and quantum computing, with particular emphasis on reversible and quantum gates.
Module 3 focuses on synthesis and optimization techniques for reversible circuits, which are considered as the stepping-stone to compiling applications for quantum computers. Various existing methods in this regard shall be discussed.
Module 4 deals with some in-depth study of well-known quantum algorithms, and some of the necessary backgrounds of quantum computing. Some of the well known quantum algorithms like Shor’s factoring algorithm, Grover’s algorithm, Quantum Phase Estimation algorithm, Deutsch Jozsa’s algorithm etc will be discussed in this module.
Finally, Module 5 deals with various approaches for compiling quantum circuits, and some important applications of quantum computing.
In Vorlesung und Übung wird eine Einführung in grundlegende Fragen, Methoden, und Techniken der Rechnerarchitektur gegeben und der Entwurf digitaler Systeme vermittelt.
Inhalte:
Inhalt folgt
Ob in der Künstlichen Intelligenz, in klassischen Softwaresystemen oder in komplexen
Anwendungssteuerungen: Der Ruf nach Erklärbarkeit wird lauter. Denn häufig sind die Entscheidungen solcher Systeme für Nutzer:innen – und teils selbst für Entwickler:innen – nicht mehr nachvollziehbar. Dabei ist Erklärbarkeit ein
zentraler Baustein für Vertrauen, insbesondere in sicherheitskritischen Anwendungen
oder bei Systemen, die aufeinander aufbauen (sogenannte Systems-of-Systems).
Das Projekt TrustMe! untersucht, wie Systeme ihr eigenes Verhalten erklären können –
von einfachen Spielen wie Tetris oder 2048 bis hin zu industriellen Steuerungen in Bereichen
wie Lagerlogistik, Chip-Design oder Fertigung. Ziel ist es, verständliche,
weiterverarbeitbare und vertrauensfördernde Erklärungen zu entwickeln, die sowohl
Menschen als auch anderen Systemen zugutekommen.
Im Zentrum stehen dabei folgende Forschungsfragen: