Curso introductorio a la computación cuántica en el cual se abarcarán algoritmos cuánticos de búsqueda, algoritmos variacionales y quantum machine learning.
Cada tema vendrá acompañado de un taller de programación con Qiskit - el lenguaje desarrollado por IBM para programar computadores cuánticos - donde veremos ejemplos y aplicaciones de estos algoritmos cuánticos.
Para estudiantes de tercer año en adelante y egresados de carreras de física, ingeniería, química o matemáticas con conocimientos en programación.
Postulaciones hasta el 15 de diciembre
Para dudas escríbenos a ecc@miroptics.cl
TEMARIO
1. Bits cuánticos.
2. Esfera de Bloch
3. Multiples qubits
4. Puertas de 1 qubit
5. Puertas de multiples qubits
6. Mediciones
7. Circuitos cuánticos
8. Teleportación cuántica
1. Clases de complejidad
2. Algoritmo de Deutsch-Jozsa
3. Algoritmo de Grover
1. Dispositivos NISQ
2. Principio Variacional
3. Circuitos variacionales y optimizadores
4. Aplicaciones: VQE y QAOA
1. Machine learning
2. Máquinas de soporte vectorial
3. Estimación de kernel cuántico
1. Overview en tecnologías cuánticas
2. Implementación de puertas de 1 y 2 qubits
3. Realización física en iones atrapados y circuitos superconductores
INSTRUCTORES
Aldo Delgado
Doctor en Ciencias Físicas, de la Universidad de Ulm, en Alemania. Ha dedicado su carrera al estudio de la mecánica cuántica, siendo uno de los pioneros en dedicarse la investigación relacionada con la computación cuántica en Chile. Actualmente es profesor titular del Departamento de Física de la Universidad de Concepción y director del Instituto Milenio de Investigación en Óptica, MIRO.
Guillermo Alonso-Linaje
Matemático e informático de la Universidad de Valladolid, se especializa en problemas de optimización y algoritmia. Actualmente trabaja en Xanadu, focalizado en el campo de Quantum Machine Learning. Además, a nivel personal lleva un proyecto de divulgación de Computación Cuántica en Youtube (Ket.G)
Carla Hermann
Investigadora asociada del Instituto Milenio de Investigación en Óptica (MIRO) y académica de la Universidad de Chile. Es Doctora en óptica cuántica experimental de la Faculté des Sciences de Sorbonne Université y realizó un doctorado teórico en la Universidad de Concepción (UDEC) en Ciencias Físicas.
Actualmente es parte del Grupo de Óptica de la Universidad de Chile, liderando el área de óptica cuántica. Fue la primera científica chilena en recibir el reconocimiento L’Oreal for Women in Science (2017) en la categoría de investigadora postdoctoral y en el área de óptica.
Su área de especialización es la óptica cuántica experimental y teórica y sus recientes investigaciones se centran el estudio de la metrología cuántica con luz comprimida y en ingeniería de estados cuánticos.
Francisco Albarrán-Arriagada
Es profesor asistemte de la Universidad de Santiago de Chile, en el marco de un proyecto de inserción en la academia. Es Doctor en Ciencias, Mención Física (2018) de la Universidad de Santiago de Chile, donde trabajó bajo la tutela del Dr. Juan Carlos Retamal en el área de procesamiento de información cuántica en el modelo cuántico de Rabi, desarrollando trabajos en quantum machine learning, thermal machines, quantum algorithms, y quantum simulations.
Se especializa en plataformas cuánticas como circuitos superconductores e Iones atrapados. En el periodo 2019-2020 fue investigador posdoctoral en el grupo del Dr. Enrique Solano en la Universidad de Shanghai en tecnologías cuánticas, desarrollando trabajos en campos como Quantum Machine Learning, Quantum Algorithms, Quantum Memristive Devices y Quantum Simulations.
Juan Pablo Soto
Es ejecutivo técnico e IBM Inventor, dedicado a transformar empresas a través de tecnologías disruptivas. Lidera la práctica de Customer Success en el Cono Sur de América Latina. Es un embajador certificado de IBM Quantum, el computador cuántico de IBM. Lideró las Arquitecturas de Cloud y la adopción temprana de DevOps, Agile y Design Thinking en la región. Además, es un reconocido influencer de redes sociales respecto a nuevas tecnologías.
@jpsoto
Raúl Palacios
Director de Soluciones Multinube en GTD OneQuantum – Presidente capítulo chileno.
Ejecutivo senior con amplia experiencia en la industria global de TI. Durante su experiencia profesional de más de 20 años, ha estado gestionando integraciones de tecnología y proyectos de alta complejidad relacionados con TI y la nube, trabajando con equipos heterogéneos en América, Reino Unido, Europa y Asia, centrándose en la estrategia, el desarrollo y la entrega para grandes implementaciones en la nube (pública, privada e híbrida) para grandes empresas y organizaciones.
Palacios también participa activamente en la comunidad global de computación cuántica. Es presidente del capítulo OneQuantum Chile y es MSc en Computación Cuántica en la Universidad Politécnica de Madrid.
Dominique Spehner
Académico del Departamento de Ingeniería Matemática de la Universidad de Concepción. Es Doctor en Física Teórica de la Universidad Paul Sabatier, en Francia (2000), Magíster en Física Teórica del École Normale Supérieure, de Francia (1994) y Licenciado en Física de la Universidad Joseph Fourier, de Francia (1994).
Fue docente de la Universidad de Grenoble Aples, de Francia entre 2005 y 2018. Sus áreas de interés son: Quantum information theory, Open Quantum Systems, Decoherence, Quantum metrology, Cold atomic gases.
Tomás Ramos
Tomás Ramos estudió Física en la Universidad de Concepción, Chile, donde obtuvo el grado de Magíster con una tesis sobre Electrodinámica clásica en medios materiales, guiada por el profesor G. Rubilar (2011). Luego, realizó estudios doctorales en la Universidad de Innsbruck, Austria. Su tesis “Chiral Quantum optics with spins, photons, and photons” (2016), fue guiada por el profesor Peter Zoller, uno de los padres de la Óptica e Información Cuántica. Desde finales de 2016, Tomás trabaja como investigador postdoctoral en el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en Madrid, donde colabora con científicos líderes en tecnologías cuánticas, entre ellos Juanjo García-Ripoll, Diego Porras, y Alejandro González-Tudela. Durante este periodo postdoctoral, Tomás ha recibido una beca Marie Curie de la Unión Europea, dos becas Juan de la Cierva del Ministerio de Ciencias español y recientemente un contrato tenure-track “Ramón y Cajal” para la inserción en la academia española. Su línea principal de investigación es la óptica cuántica aplicada a tecnologías cuánticas basadas en fotones en plataformas, como la nanofotónica o circuitos superconductores.
Luciano Pereira
Luciano Pereira estudió Ciencias Físicas en la Universidad de Concepción, donde posteriormente también hizo un Magíster en Física. Actualmente se encuentra realizando un doctorado en física en el Instituto de Física Fundamental (IFF) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en Madrid, España. Sus principales líneas de investigación son la caracterización de sistemas cuánticos, algoritmos variacionales, y circuitos superconductores. Luciano forma parte del “Qiskit Advocates program” y ha tenido destacadas participaciones en desafíos y hackáthones en computación cuántica como: IBM Quantum Challenge 2019, 2020 y 2021, QHACK 2021 y 2022, Qiskit Hackathon Europe 2021, Qiskit Hackathon Madrid 2021, Global Qiskit Hackathon 2021.
Bárbara Alejandra Candia Gonzalez
Actualmente se desempeña como asistente de investigación del grupo de información cuántica del Instituto Milenio de Investigación en Óptica (MIRO). Obtuvo su Licenciatura en Física (2019) y su Magíster en Física (2022) bajo la guía del investigador de MIRO Dr. Aldo Delgado en la Universidad de Concepción y se está preparando para iniciar sus estudios de doctorado en EE.UU. Su investigación se centra en control cuántico y cómo puede ser utilizado en resolver problemas de interés.
Andrés Damián Muñoz Möller
Actualmente se desempeña como ayudante de investigación del grupo de información cuántica del Instituto Milenio de Investigación en Óptica (MIRO). Obtuvo su Licenciatura en Física (2019) y su Magíster en Física (2022) en la Universidad de Concepción, siendo la información cuántica y la computación cuántica sus principales áreas de investigación. Participó en diversas actividades y competencias de computación cuántica, obteniendo primer lugar en la Hackathon de Qiskit Fall-Fest y segundo lugar en la Open Hackathon QHack 2022 en el subtema de simulación cuántica.
Daniel Concha Merino
Realizó sus estudios de Pregrado y Magíster en Física en la Universidad de Concepción, Chile. Actualmente se encuentra realizando el Doctorado en Ciencias Físicas de la Universidad de Concepción. Sus intereses en cuanto a la investigación incluyen las comunicaciones ópticas cuánticas en canales ruidosos, teoría de entrelazamiento y fundamentos de la información cuántica.
Felipe Quinteros Moro
Estudiante de Magister en Física de la Universidad de Concepción y MIRO. Se dedica principalmente al estudio de simulaciones computacionales de sistemas físicos y a la realización de experimentos de óptica cuántica para estudiar fundamentos de mecánica cuántica.
Jorge Gidi Chomali
Estudió un Magíster en Ciencias con mención en Física y actualmente cursa un Doctorado en Ciencias Físicas, ambos en la Universidad de Concepción, Chile. Se interesa principalmente por la simulación eficiente de sistemas físicos, desarrollando simulaciones de alto rendimiento para estudiar inestabilidades en plasmas cinéticos. Actualmente se especializa en algoritmos cuánticos variacionales.
Jorge fue parte de los equipos desarrolladores de los proyectos "Threerra", que obtuvo primer lugar en la "Quantum Hackathon CIC-IPN 2021" latinoamericana, y "VarQuS", ganador del segundo lugar en el desafío de simulación de la "Open Hackathon" mundial, enmarcada en la "QHACK 2022".
Alejandro Ignacio Rojas Castro
Oriundo de Osorno, egresó de la carrera de Ciencias Físicas en la Universidad de Concepción, donde también obtuvo el grado de Magíster en Física. Actualmente cursa el Doctorado en Ciencias Físicas. Durante su investigación ha desarrollado experiencia en las áreas de tomografía cuántica y VQE.
Mariana Navarro Asan-Srain
Mariana N. Asan-Srain es candidata al grado de Magíster en Física en la Universidad de Concepción, además, obtuvo su Licenciatura en Física en 2020 en la misma universidad. Sus principales intereses de investigación son la información y comunicación cuántica en altas dimensiones. Mariana ha participado en varios desafíos y hackáthones en computación cuántica y entre sus logros más destacados está el primer lugar en la Quantum Hackathon CIC-IPN, México y segundo lugar en la QHack 2022, en la categoría de simulación cuántica.
Curso introductorio a la computación cuántica en el cual se abarcarán algoritmos cuánticos de búsqueda, algoritmos variacionales y quantum machine learning.
Cada tema vendrá acompañado de un taller de programación con Qiskit - el lenguaje desarrollado por IBM para programar computadores cuánticos - donde veremos ejemplos y aplicaciones de estos algoritmos cuánticos.
Para estudiantes de tercer año en adelante y egresados de carreras de física, ingeniería, química o matemáticas con conocimientos en programación.
Postulaciones hasta el 15 de diciembre
Para dudas escríbenos a ecc@miroptics.cl
TEMARIO
1. Bits cuánticos.
2. Esfera de Bloch
3. Multiples qubits
4. Puertas de 1 qubit
5. Puertas de multiples qubits
6. Mediciones
7. Circuitos cuánticos
8. Teleportación cuántica
1. Clases de complejidad
2. Algoritmo de Deutsch-Jozsa
3. Algoritmo de Grover
1. Dispositivos NISQ
2. Principio Variacional
3. Circuitos variacionales y optimizadores
4. Aplicaciones: VQE y QAOA
1. Machine learning
2. Máquinas de soporte vectorial
3. Estimación de kernel cuántico
1. Overview en tecnologías cuánticas
2. Implementación de puertas de 1 y 2 qubits
3. Realización física en iones atrapados y circuitos superconductores
INSTRUCTORES
Aldo Delgado
Doctor en Ciencias Físicas, de la Universidad de Ulm, en Alemania. Ha dedicado su carrera al estudio de la mecánica cuántica, siendo uno de los pioneros en dedicarse la investigación relacionada con la computación cuántica en Chile. Actualmente es profesor titular del Departamento de Física de la Universidad de Concepción y director del Instituto Milenio de Investigación en Óptica, MIRO.
Guillermo Alonso-Linaje
Matemático e informático de la Universidad de Valladolid, se especializa en problemas de optimización y algoritmia. Actualmente trabaja en Xanadu, focalizado en el campo de Quantum Machine Learning. Además, a nivel personal lleva un proyecto de divulgación de Computación Cuántica en Youtube (Ket.G)
Carla Hermann
Investigadora asociada del Instituto Milenio de Investigación en Óptica (MIRO) y académica de la Universidad de Chile. Es Doctora en óptica cuántica experimental de la Faculté des Sciences de Sorbonne Université y realizó un doctorado teórico en la Universidad de Concepción (UDEC) en Ciencias Físicas.
Actualmente es parte del Grupo de Óptica de la Universidad de Chile, liderando el área de óptica cuántica. Fue la primera científica chilena en recibir el reconocimiento L’Oreal for Women in Science (2017) en la categoría de investigadora postdoctoral y en el área de óptica.
Su área de especialización es la óptica cuántica experimental y teórica y sus recientes investigaciones se centran el estudio de la metrología cuántica con luz comprimida y en ingeniería de estados cuánticos.
Francisco Albarrán-Arriagada
Es profesor asistemte de la Universidad de Santiago de Chile, en el marco de un proyecto de inserción en la academia. Es Doctor en Ciencias, Mención Física (2018) de la Universidad de Santiago de Chile, donde trabajó bajo la tutela del Dr. Juan Carlos Retamal en el área de procesamiento de información cuántica en el modelo cuántico de Rabi, desarrollando trabajos en quantum machine learning, thermal machines, quantum algorithms, y quantum simulations.
Se especializa en plataformas cuánticas como circuitos superconductores e Iones atrapados. En el periodo 2019-2020 fue investigador posdoctoral en el grupo del Dr. Enrique Solano en la Universidad de Shanghai en tecnologías cuánticas, desarrollando trabajos en campos como Quantum Machine Learning, Quantum Algorithms, Quantum Memristive Devices y Quantum Simulations.
Juan Pablo Soto
Es ejecutivo técnico e IBM Inventor, dedicado a transformar empresas a través de tecnologías disruptivas. Lidera la práctica de Customer Success en el Cono Sur de América Latina. Es un embajador certificado de IBM Quantum, el computador cuántico de IBM. Lideró las Arquitecturas de Cloud y la adopción temprana de DevOps, Agile y Design Thinking en la región. Además, es un reconocido influencer de redes sociales respecto a nuevas tecnologías.
@jpsoto
Raúl Palacios
Director de Soluciones Multinube en GTD OneQuantum – Presidente capítulo chileno.
Ejecutivo senior con amplia experiencia en la industria global de TI. Durante su experiencia profesional de más de 20 años, ha estado gestionando integraciones de tecnología y proyectos de alta complejidad relacionados con TI y la nube, trabajando con equipos heterogéneos en América, Reino Unido, Europa y Asia, centrándose en la estrategia, el desarrollo y la entrega para grandes implementaciones en la nube (pública, privada e híbrida) para grandes empresas y organizaciones.
Palacios también participa activamente en la comunidad global de computación cuántica. Es presidente del capítulo OneQuantum Chile y es MSc en Computación Cuántica en la Universidad Politécnica de Madrid.
Dominique Spehner
Académico del Departamento de Ingeniería Matemática de la Universidad de Concepción. Es Doctor en Física Teórica de la Universidad Paul Sabatier, en Francia (2000), Magíster en Física Teórica del École Normale Supérieure, de Francia (1994) y Licenciado en Física de la Universidad Joseph Fourier, de Francia (1994).
Fue docente de la Universidad de Grenoble Aples, de Francia entre 2005 y 2018. Sus áreas de interés son: Quantum information theory, Open Quantum Systems, Decoherence, Quantum metrology, Cold atomic gases.
Tomás Ramos
Tomás Ramos estudió Física en la Universidad de Concepción, Chile, donde obtuvo el grado de Magíster con una tesis sobre Electrodinámica clásica en medios materiales, guiada por el profesor G. Rubilar (2011). Luego, realizó estudios doctorales en la Universidad de Innsbruck, Austria. Su tesis “Chiral Quantum optics with spins, photons, and photons” (2016), fue guiada por el profesor Peter Zoller, uno de los padres de la Óptica e Información Cuántica. Desde finales de 2016, Tomás trabaja como investigador postdoctoral en el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en Madrid, donde colabora con científicos líderes en tecnologías cuánticas, entre ellos Juanjo García-Ripoll, Diego Porras, y Alejandro González-Tudela. Durante este periodo postdoctoral, Tomás ha recibido una beca Marie Curie de la Unión Europea, dos becas Juan de la Cierva del Ministerio de Ciencias español y recientemente un contrato tenure-track “Ramón y Cajal” para la inserción en la academia española. Su línea principal de investigación es la óptica cuántica aplicada a tecnologías cuánticas basadas en fotones en plataformas, como la nanofotónica o circuitos superconductores.
Luciano Pereira
Luciano Pereira estudió Ciencias Físicas en la Universidad de Concepción, donde posteriormente también hizo un Magíster en Física. Actualmente se encuentra realizando un doctorado en física en el Instituto de Física Fundamental (IFF) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en Madrid, España. Sus principales líneas de investigación son la caracterización de sistemas cuánticos, algoritmos variacionales, y circuitos superconductores. Luciano forma parte del “Qiskit Advocates program” y ha tenido destacadas participaciones en desafíos y hackáthones en computación cuántica como: IBM Quantum Challenge 2019, 2020 y 2021, QHACK 2021 y 2022, Qiskit Hackathon Europe 2021, Qiskit Hackathon Madrid 2021, Global Qiskit Hackathon 2021.
Bárbara Alejandra Candia Gonzalez
Actualmente se desempeña como asistente de investigación del grupo de información cuántica del Instituto Milenio de Investigación en Óptica (MIRO). Obtuvo su Licenciatura en Física (2019) y su Magíster en Física (2022) bajo la guía del investigador de MIRO Dr. Aldo Delgado en la Universidad de Concepción y se está preparando para iniciar sus estudios de doctorado en EE.UU. Su investigación se centra en control cuántico y cómo puede ser utilizado en resolver problemas de interés.
Andrés Damián Muñoz Möller
Actualmente se desempeña como ayudante de investigación del grupo de información cuántica del Instituto Milenio de Investigación en Óptica (MIRO). Obtuvo su Licenciatura en Física (2019) y su Magíster en Física (2022) en la Universidad de Concepción, siendo la información cuántica y la computación cuántica sus principales áreas de investigación. Participó en diversas actividades y competencias de computación cuántica, obteniendo primer lugar en la Hackathon de Qiskit Fall-Fest y segundo lugar en la Open Hackathon QHack 2022 en el subtema de simulación cuántica.
Daniel Concha Merino
Realizó sus estudios de Pregrado y Magíster en Física en la Universidad de Concepción, Chile. Actualmente se encuentra realizando el Doctorado en Ciencias Físicas de la Universidad de Concepción. Sus intereses en cuanto a la investigación incluyen las comunicaciones ópticas cuánticas en canales ruidosos, teoría de entrelazamiento y fundamentos de la información cuántica.
Felipe Quinteros Moro
Estudiante de Magister en Física de la Universidad de Concepción y MIRO. Se dedica principalmente al estudio de simulaciones computacionales de sistemas físicos y a la realización de experimentos de óptica cuántica para estudiar fundamentos de mecánica cuántica.
Jorge Gidi Chomali
Estudió un Magíster en Ciencias con mención en Física y actualmente cursa un Doctorado en Ciencias Físicas, ambos en la Universidad de Concepción, Chile. Se interesa principalmente por la simulación eficiente de sistemas físicos, desarrollando simulaciones de alto rendimiento para estudiar inestabilidades en plasmas cinéticos. Actualmente se especializa en algoritmos cuánticos variacionales.
Jorge fue parte de los equipos desarrolladores de los proyectos "Threerra", que obtuvo primer lugar en la "Quantum Hackathon CIC-IPN 2021" latinoamericana, y "VarQuS", ganador del segundo lugar en el desafío de simulación de la "Open Hackathon" mundial, enmarcada en la "QHACK 2022".
Alejandro Ignacio Rojas Castro
Oriundo de Osorno, egresó de la carrera de Ciencias Físicas en la Universidad de Concepción, donde también obtuvo el grado de Magíster en Física. Actualmente cursa el Doctorado en Ciencias Físicas. Durante su investigación ha desarrollado experiencia en las áreas de tomografía cuántica y VQE.
Mariana Navarro Asan-Srain
Mariana N. Asan-Srain es candidata al grado de Magíster en Física en la Universidad de Concepción, además, obtuvo su Licenciatura en Física en 2020 en la misma universidad. Sus principales intereses de investigación son la información y comunicación cuántica en altas dimensiones. Mariana ha participado en varios desafíos y hackáthones en computación cuántica y entre sus logros más destacados está el primer lugar en la Quantum Hackathon CIC-IPN, México y segundo lugar en la QHack 2022, en la categoría de simulación cuántica.