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本课程属于：021-量子计算入门与Qiskit开发 量子科技与量子信息工程 · 共 20 门相关课程，组合学习更完整。

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零基础量子计算与Qiskit开发入门

共计 30 章节

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课程导入与学习环境搭建

了解量子计算的基本概念 · 应用前景与课程目标 · 完成Python

课程导入学习环境搭建

量子比特与狄拉克符号

掌握量子比特的态向量表示 · 狄拉克符号的读写规则 · 使用Qiskit的Statevect…

量子比特狄拉克符号

布洛赫球与单量子比特态可视化

理解布洛赫球的几何意义 · 学会用Qiskit绘制布洛赫球 · 并通过球面坐标描述任意单量子比特纯态

布洛赫球单量子比特态可视…

量子门与单量子比特操作

学习泡利门 · 相位门 · Hadamard门等基本单量子比特门

量子门单量子比特操作

多量子比特系统与张量积

掌握多量子比特态的张量积表示 · 使用Qiskit创建多量子比特电路 · 观察独立量子比特与纠缠态的区别

多量子比特系统张量积

量子测量与概率分布

理解计算基测量的原理 · 使用Qiskit的measure和A… · 绘制直方图并解释概率分布

量子测量概率分布

量子电路图与Qiskit基础API

熟悉QuantumCircuit · QuantumRegister · ClassicalRegister等…

受控门与贝尔态制备

学习CNOT · CZ等受控门 · 在Qiskit中构建制备贝尔态的电路

受控门贝尔态制备

量子隐形传态协议实现

理解量子隐形传态的步骤 · 使用Qiskit完整实现传态电路 · 包括纠缠分发

量子隐形传态协议…理解量子隐形传态…

量子门分解与通用门集

了解通用门集的概念 · 学习Qiskit中的transpil… · 将任意门分解为基础门集

量子门分解通用门集

Aer模拟器与噪声模型入门

介绍Aer模拟器的使用 · 构建含噪声的模拟环境 · 观察噪声对量子电路结果的影响

量子算法初探——Deutsch算法

学习Deutsch算法的原理 · 在Qiskit中实现该算法并验证其判…

Deutsch量子算法初探

量子算法——Bernstein-Vazirani算法

理解Bernstein-Vazira… · 使用Qiskit实现并模拟

Bernstein-Va…量子算法

量子算法——Grover搜索算法

掌握Grover算法的振幅放大原理 · 在Qiskit中实现两量子比特的搜索… · 观察迭代次数对成功率的影响

Grover量子算法

量子傅里叶变换与Qiskit实现

学习量子傅里叶变换的电路结构 · 使用Qiskit构建QFT电路并验证…

Qiskit量子傅里叶变换

量子相位估计入门

理解量子相位估计的步骤 · 在Qiskit中实现简单的相位估计电… · 估计酉算子的本征相位

量子相位估计入门理解量子相位估计…

Shor算法概览与Qiskit模拟

了解Shor算法的整体框架 · 使用Qiskit模拟小整数的因数分解… · 重点理解周期查找与QFT的作用

变分量子算法与VQE入门

介绍变分量子算法的基本思想 · 使用Qiskit构建简单的VQE电路 · 估计氢分子基态能量

VQE变分量子算法

QAOA与组合优化问题

学习量子近似优化算法的原理 · 使用Qiskit实现MaxCut问题… · 并分析参数优化结果

QAOA组合优化问题

量子机器学习初探

了解量子核方法与变分分类器 · 使用Qiskit构建简单的量子分类器 · 并在小型数据集上训练

量子机器学习初探了解量子核方法

Qiskit Runtime与Primitives

介绍Qiskit Runtime的S… · 使用它们替代传统后端执行方式 · 运行量子电路并获取结果

量子电路优化与 transpile 深入

学习transpile的优化级别 · 布局选择与路由策略 · 使用Qiskit优化电路以适应真实设…

transpile量子电路优化

真实量子设备访问与作业提交

了解如何通过IBM Quantum平… · 提交作业并获取结果 · 比较模拟器与真实设备的差异

真实量子设备访问作业提交

量子错误缓解技术入门

学习读出错误缓解 · 零噪声外推等基本错误缓解技术 · 在Qiskit中应用并评估效果

量子错误缓解技术…学习读出错误缓解

量子纠错码初步——重复码

理解量子重复码的编码与纠错原理 · 使用Qiskit构建三量子比特重复码… · 模拟错误并纠正

量子纠错码初步重复码

量子纠缠与贝尔不等式实验

使用Qiskit模拟贝尔不等式测试实… · 计算关联函数并验证量子力学违反CHS…

量子纠缠贝尔不等式实验

量子随机数生成与量子密钥分发

实现基于量子测量的随机数生成器 · 模拟BB84量子密钥分发协议 · 理解其安全性原理

量子随机数生成量子密钥分发

量子态层析与过程层析入门

学习量子态层析的基本方法 · 使用Qiskit进行单量子比特态层析… · 重建密度矩阵

量子态层析过程层析入门

综合项目——量子算法应用开发

选择一个实际应用场景（如组合优化 · 量子化学或机器学习） · 使用Qiskit设计并实现完整的量子…

综合项目量子算法应用开发

课程总结与进阶学习路径

回顾核心知识点 · 总结Qiskit开发技巧 · 规划后续学习方向（如量子硬件

课程总结进阶学习路径