領域模組

U54A-B01 量子計算與量子資訊 Quantum Computation and Quantum Information

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  • 領域模組課程可能有先修科目或開放對象之限制,選課前請先到課程查詢系統確認。
領域模組開始施行時間
115學年度第1學期
主責教學單位
物理學系
召集人
物理系系主任

學習目標與預期學習效益

能夠說明量子力學基礎、量子計算與量子資訊等相關理論知識。
能夠具備分析量子系統特性(如量子糾纏、量子非定域性)及設計量子演算法之實務能力。
期望能夠培育國內量子科技產業與前瞻學術研究之跨領域專業人才。

課程架構圖

修課指引

1.6門基礎課程中修習其中6學分,3門核心課程中修習其中6學分,3門應用課程中修習其中3學分。
2.本模組在應用課程(Level 3)與核心課程(Level 2)中擁有多選設計,主要分為「實務/就業導向」與「學術/研究導向」兩大發展路徑。學生可依據未來的職涯發展或升學規劃選擇適合的課程組合。以下修課指引說明了各多選課程的側重點與內容差異,以協助學生釐清選課方向:
3.
1. 實務 / 就業導向(量子軟體開發與科技產業應用)
1.1 「量子計算簡介」(Level 3 應用課程)
「量子計算簡介」以介紹量子邏輯閘操作與基礎演算法為主,強調概念應用與軟體實作。適合未來欲直接投入量子科技產業、擔任量子軟體工程師或從事實務應用的學生。
1.2 搭配「近代物理」(Level 2 核心課程)
核心課程建議選修「近代物理」,可快速建立半導體與近代科技所需的物理直覺,有助於降低跨入產業界的實務門檻。

2. 學術 / 研究導向(前瞻量子科學與理論研究)
2.1 「量子計算與量子資訊」(Level 3 應用課程)
「量子計算與量子資訊」深入探討量子系統特性(如量子糾纏、量子非定域性),強調深度理論推導與物理機制。為銜接學生未來攻讀國內外量子科學與物理相關碩博士學程而設計。
2.2 搭配「量子物理(一)/(二)」與「物理數學(二)」(Level 2 核心課程)
核心課程建議選修「量子物理」及「物理數學(二)」,以奠定從事進階量子資訊與學術研究所需的堅實數學與物理理論架構。

基礎課程(Level 1)提供學生必備的數理邏輯與古典物理觀念;核心課程(Level 2)負責建立量子力學的數學與物理理論架構。學生在具備穩固的量子力學核心概念後,方能在應用課程(Level 3)中,深入探討量子位元、量子邏輯閘操作及更進階的設備無關驗證等高階實務應用。核心課程的理論推導直接支撐了應用課程中對量子系統的理解與演算法設計。

所有相關課程列表

課程名稱

規劃要點(附註)

開課單位

備註

1

2

3

4

5

6

(中文) 微積分()

U

A

E

S

3

1

應數系

6門基礎課程中修習其中6學分。

(英文)  Calculus(I)

(中文) 初等物理數學

U

A

E

S

3

1

物理系

(英文) Fundamental Mathematical Physics

(中文) 普通物理學

U

A

E

Y

6

1

物理系

(英文)  General Physics

(中文) 普通物理學()

U

A

E

S

4

1

物理系

(英文)  General Physics(I)

(中文) 普通物理學()

U

A

E

S

4

1

物理系

(英文)  General Physics(II)

(中文) 普通物理學實驗

U

B

E

Y

2

1

物理系

(英文)  General Physics Lab

(中文) 物理數學()

U

A

E

S

3

2

物理系

3門核心課程中修習其中6學分。

(英文)  Mathematical Physics(II)

(中文) 近代物理

U

A

E

S

3

2

物理系

(英文)  Modern Physics

(中文) 量子物理(一)

U

A

E

S

3

2

物理系

(英文)  Quantum Physics (I)

(中文) 量子計算簡介

U

A

E

S

3

3

物理系

3門應用課程中修習其中3學分

(英文) Introduction to Quantum Computing

(中文) 量子計算與量子資訊

U

A

E

S

3

3

物理系

(英文) Quantum Computation and Quantum Information

(中文) 量子物理(二)

U

A

E

S

3

2

物理系

(英文) Quantum Physics ()

取得認證需修習

總課程數

³ 5

取得認證需修習

總學分數

³15

附註:規劃要點填表說明:(1到4各欄位請填正確代表字母)

1:U-學士課程、M-碩士課程。

2:A-正課、B-實習課、C-台下指導之科目如學生講述或邀請演講之專題討論、專題研究……等。

3:R-必修、E-選修。

4:S-學期課、Y-學年課。

5:科目(學期或全年)總學分數(請填阿拉伯數字)。

6:Level:1-基礎課程、2-核心(理論/方法)課程、3-應用(總整/實務)課程(請填阿拉伯數字)。