ArteQ - Calcul Quantique

Syllabus

Ce cours est une introduction à la notion d'algorithme quantique du point de vue du programmeur. Nous nous attacherons au modèle du co-processeur quantique et discuterons de quelques algorithmes standards. Nous évoquerons aussi les contraintes liées à la compilation.

Nous devrions couvrir les sujets suivants:

• Calculer avec le modèle du co-processeur quantique, structure des algorithmes quantiques
• Ensemble universel de portes, synthèse de circuit et question de complexité
• Deutsch-Jozsa et Grover
• Encodage de donnée et synthèse d'oracle
• QFT et QPE
• Algorithme de Shor
• Éventuellement: Algorithmes variationnels (VQE, QAOA)
• Éventuellement: Contraintes physiques: Magic states, MBQC, optique linéire.

L'enseignant du cours est Benoit Valiron.

Documents

• Notes de cours [lien]

  Contiennent l'ensemble de ce que j'enseigne en calcul quantique. Il y a probablement des typos: n'hésitez pas à me les faire remonter.

  30 septembre 2026

• Sujet de TP sur machine [zip file]NEW

  Notebooks Jupyter: QPE et Shor.

  La partie sur Shor est à rendre (le 26 novembre).

  Voir en dessous pour l'installation de Qiskit

  2 novembre 2026

Installation de Qiskit

Dans un terminal, placez-vous dans le dossier du TP, puis (si vous êtes sous linux ou sous MacOS):

python -m venv qiskit-venv
source qiskit-venv/bin/activate
python -m pip install qiskit qiskit-aer
python -m pip install matplotlib
python -m pip install jupyter notebook
jupyter notebook

Si vous êtes sous Windows, la ligne "source..." doit être changée pour:

qiskit-venv\Scripts\activate.bat

Ce qui a été couvert jusqu'ici

29 septembre 2026

• La Section 2 est considérée comme acquise.
• Nous avons couvert les sections 3.1 à 3.6.

Oct 8

• Section 3.8
• Section 6.1 (Deutsch-Jozsa)
• Section 5.5, 5.6 (QFT et QPE)

Oct 21

• Section 4.1 (Complesité)
• Section 6.2 (Shor)
• Début de 5.2 (Oracles)
• Pour la prochaine fois: faire un circuit pour 2*x mod 5 sur 3 fils

Nov 2

• TP noté : Shor, à rendre le 15 novembre (par mail)

Nov 4

• Section 4.2 à 4.4 (Synthèse de circuits)
• Section 5.2 (Synthèse d'oracle)

Nov 10 (Plan)

• Section 5.4 (Amplification d'amplitude, aka Grover)
• Section 7.1, 7.2 (VQE)