Pattern recognition for quantum algorithms

  • Kontext: Software für gatter-basierte Quantencomputer ist vergleichbar mit früher klassischer Software aus den 1960er Jahren. Schaltkreise werden hardware nahe und für spezifische Probleminstanzen entworfen. Moderne Software Engineering Konzepte wie z.B. Muster sind kaum bekannt.

     

    Ziel: In dieser Arbeit sollen die ersten Vorschläge von Pattern für Quantencomputer evaluiert werden. Die gewonnenen Erkentnisse könnten in Folgearbeiten zur automatisierten Patternerkennung und Erstellung einer Taxonomie von Quantenalgorithmen benutzt werdern. Dazu sollen eine Reihe von Quantenalgorithmen (z.B. mit dem Grover- oder dem Shor-Algorithmus) analysiert und ggf. implementiert werden werden. Dabei sollen wiederkehrende Elemente in dem Algorithmus mithilfe eines bereitgestellten Pattern-Kataloges identifiziert werden.

     

    Voraussetzungen: Python (optional)

     

    Hilfreiche Kenntnisse: Quantum Computing