Роль квантовых программных симуляторов при формировании методологической базы для обучения квантовым вычислениям

Аннотация

Статья посвящена актуальной проблеме разработки и внедрению механизма обучения квантовым вычислениям с использованием квантовых программных симуляторов в образовательную среду ВУЗа. Серьезным барьером на пути развития квантовых вычислений является недостаточное количество квалифицированных специалистов, способных работать с новыми вычислительными технологиями. В статье рассматриваются подходы к формированию методологической базы для обучения этому научно-техническому направлению. Особое внимание уделяется использованию квантовых программных симуляторов, позволяющих проводить обучение с использованием классических вычислительных устройств. Приобретение практических навыков работы с квантовыми алгоритмами, включая их моделирование на программных симуляторах для запуска на классических устройствах является основной образовательной задачей при изучении подходов к квантовым вычислениям.
Предлагаемый автором подход интеграции квантовых вычислений в образовательную среду дает возможность формировать курсы обучения по квантовым вычислениям с фокусом на практическое применение в различных предметных областях. Доступность инструментария, интерактивность и гибкость (поддержка различных языков программирования и интеграция с другими инструментами и библиотеками) позволяют использовать предлагаемый механизм при разработке обучающих материалов различного уровня сложности и направленности, делая обучение доступным для более широкой аудитории.