26E063KMM - Kvantnomehaničke metode u elektrotehnici i računarstvu

Specifikacija predmeta
Naziv		Kvantnomehaničke metode u elektrotehnici i računarstvu
Akronim		26E063KMM
Studijski program		Elektrotehnika i računarstvo
Modul		modul Fizička elektronika - smer Biomedicinski i nuklearni inženjering, modul Fizička elektronika - smer Nanoelektronika i fotonika
Tip studija		osnovne akademske studije
Nastavnik (predavač)		prof. dr Milan Tadić prof. dr Jelena Radovanović prof. dr Vladimir Arsoski doc. dr Nikola Vuković
Nastavnik/saradnik (vežbe)		prof. dr Jelena Radovanović prof. dr Vladimir Arsoski doc. dr Nikola Vuković
Nastavnik/saradnik (DON)
Broj ESPB		6.0	Status predmeta	izborni
Uslovljnost drugim predmetima
Ciljevi izučavanja predmeta		Upoznavanje studenata sa kvantnomehaničkim konceptima na višem nivou u odnosu na kurs Kvantna mehanika, kao što su približne i numeričke metode, sekundarno kvantovanje, simetrije i kvantno računanje.
Ishodi učenja (stečena znanja)		Sticanje teorijskih i operativnih znanja iz kvantnomehaničkih metoda potrebnih za proračun elektronske strukture i transporta u kvantnim elektronskim napravama, kao i za simulacije kvantnomehaničkih sistema u kvantnoj informatici i nuklearnoj fizici.
Sadržaj predmeta
Sadržaj teorijske nastave		Interpretacije. Teorija perturbacija za degenerisana stanja. Varijacioni metod. WKB aproksimacija. Numeričke metode za rešavanje Šredingerove jednačine. Sekundarno kvantovanje. Matrica gustine. Simetrije. Dipolni prelazi. Dirakova jednačina. Spin-orbitna interakcija. Propagacija talasnog paketa. Teorija rasejanja. Grinova funkcija za slobodnu česticu. Osnovi kvantnog računanja i kvantnih komunikacija.
Sadržaj praktične nastave		Rešavanje odabranih problema. Računarske simulacije odabranih primera sa auditornih vežbi.
Literatura
D. J. Griffiths and D. F. Schroeter, "Introduction to quantum mechanics", Cambridge University Press, 2018. M.A. Nielsen, I. L. Chuang, Quantum computation and quantum information, Cambridge university press, 2010. S.Weinberg, Lectures on Quantum Mechanics, Cambridge University Press, 2013. J. Izaac, J. Wang, Computational Quantum Mechanics, Springer, 2018. J.S. Faulkner, Modern Quantum Mechanics and Quantum Information, IOP Publishing, Bristol, UK, 2021.
Broj časova aktivne nastave nedeljno tokom semestra/trimestra/godine
Predavanja	Vežbe	DON	Studijski i istraživački rad	Ostali časovi
3	2
Metode izvođenja nastave		Predavanja i auditorne vežbe
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze		Poena	Završni ispit	Poena
Aktivnosti u toku predavanja			Pismeni ispit	50
Praktična nastava			Usmeni ispit
Projekti
Kolokvijumi		50
Seminari