Einführung ins Quantencomputing - Schulversion (mit IBM Quantum)

Alle, die schon immer mal etwas über Quantencomputer lernen wollten, sind herzlich willkommen, sich im Rahmen dieses 5-wöchigen Kurses mit dieser spannenden Thematik an der Schnittstelle von Physik und Informatik zu beschäftigen.

In fünf Modulen lernen wir zunächst einige theoretische Grundlagen des Quantencomputings kennen: Wie funktioniert ein Quantencomputer? Warum ist diese neue Technologie interessant? Außerdem gehen wir gemeinsam erste Schritte im Programmieren eines Quantencomputers. Vorkenntnisse in der Programmierung sind hierfür zwar hilfreich, aber nicht notwendig. Der Kurs ist für Schüler:innen der Oberstufe (ab der 10. Klasse) gedacht und lässt sich wunderbar in den Physik- oder Informatikunterricht integrieren.

In fünf Modulen lernen wir zunächst einige theoretische Grundlagen des Quantencomputings und gehen dann gemeinsam erste Schritte im Programmieren eines Quantencomputers:

In der ersten Woche besprechen wir, weshalb Quantencomputer solch großes Interesse wecken.

In der darauffolgenden Woche lernen wir, wie sogenannte Superpositionszustände, ein Phänomen aus der Quantenphysik, in Quantencomputern genutzt werden und führen das Konzept der Qubits ein.

Darauf aufbauend wird in der dritten Woche ein weiteres Quantenphänomen, die Quantenverschränkung, eingeführt.

In der vierten und fünften Woche programmieren wir das erste Mal einen Quantencomputer mit Hilfe des IBM Quantum Composers.

Dieser Kurs besteht aus kurzen Lernvideos, Multiple-Choice-Tests und einer kleinen Abschlussprüfung. Vorkenntnisse in der Programmierung sind hierfür zwar hilfreich, aber nicht notwendig. Für das Programmieren stellen wir alles zur Verfügung, sodass auch keine Software installiert werden muss.

Dieser Kurs steht allen Interessierten offen, richtet sich aber vor allem an Schüler:innen ab Klasse 10 und lässt sich gut in den Physik- oder Informatikunterricht integrieren.

Achtung: Dieser Kurs befindet sich aktuell im Selbststudium-Modus, in dem Sie keinen Zugriff auf die bewerteten Hausaufgaben/Prüfungen haben. Daher können wir Ihnen lediglich eine Teilnahmebestätigung ausstellen.

Unsere Dozent:innen

Isabel Nha Minh Le

Isabel ist Forschungspraktikantin bei IBM Quantum at IBM Research Europe - Zurich. Sie forscht im Bereich Quantum Algorithms und Quantum Machine Learning für Anwendungen in der Chemie und Materialwissenschaften. Zuvor hat sie als Teil des IBM Quantum Community Team Europe & Africa Quantencomputing-Workshops an Schulen in Deutschland gegeben.

Isabel hat ihr Physikstudium an der RWTH Aachen abgeschlossen und dabei einen Fokus auf Quanteninformationstheorie und Quantentechnologien gelegt.

Marcel Pfaffhauser

Marcel studierte Informatik an der ETH Zürich. Er schloss mit dem Master in Theoretischer Informatik in 2011 ab, bevor er an der USI Lugano Forschung im Bereich Quantum Informations Theorie betrieb.

Danach bildete er sich weiter im Bereich Informatik Didaktik und arbeitete 5 Jahre lang als Unity Software Engineer mit Fokus auf Augmented Reality, Virtual Reality und Gamification.

2020 schloss er sich IBM Research in Zürich an, wo er für das Quantum Community Team tätig ist. Dort arbeitet er an verschiedenen Aktivitäten im Bereich Lehre und Events um einer breiten Menge an Leuten Wissen über Quanten Computer näher zu bringen.

Manuel Wirth

Manuel ist Praktikant bei IBM Quantum at IBM Research Europe - Zurich.
Bevor er dem Outreach und Education Team beigetreten ist, hat er von 2013 bis 2019 an diversen Sekundarschulen unterrichtet und danach Game Design an der Zürcher Hochschule der Künste studiert. Dieses Studium hat er im Jahr 2022 abgeschlossen.

Er unterstützt Marcel und Isabel bei der Betreuung des Kurses im Hintergrund.