Microcredencial
Fundamentos de computación cuántica
I Ed.
El plazo de matriculación finaliza cinco días antes del inicio de la formación
La computación cuántica está revolucionando el mundo digital y científico, con una demanda creciente de profesionales altamente cualificados en este campo. Grandes economías y empresas líderes, como IBM, Google o Microsoft, están invirtiendo miles de millones en su desarrollo, abriendo oportunidades únicas en sectores como la inteligencia artificial, la criptografía o la simulación de materiales.
Esta microcredencial ofrece una formación intensiva y práctica en los fundamentos de la computación cuántica: desde los principios físicos y el modelado con qubits hasta el diseño de circuitos y la programación de algoritmos cuánticos como Shor y Grover. Gracias a un enfoque modular, el curso prepara al alumnado para afrontar los retos de la economía digital, convirtiéndose en el perfil profesional que ya demandan las empresas más innovadoras del sector tecnológico.
Esta microcredencial tiene como objetivo formar a los y las participantes en los principios fundamentales y aplicaciones prácticas de la computación cuántica, preparándoles para responder a la demanda creciente en el sector científico y tecnológico. Entre los objetivos específicos destacan:
- Comprender cómo funciona la computación cuántica: desde los fundamentos físicos y matemáticos, el comportamiento de los qubits y los fenómenos de superposición y entrelazamiento, hasta las operaciones lógicas de los circuitos cuánticos.
- Diseñar y analizar circuitos cuánticos, identificando sus aplicaciones reales en la resolución de problemas complejos.
- Dominar los algoritmos cuánticos más importantes, como los de Shor y Grover, y conocer su impacto frente a los métodos clásicos.
- Aplicar herramientas y plataformas de desarrollo cuántico como Qiskit, simulando y ejecutando algoritmos tanto en entornos virtuales como reales.
- Desarrollar una visión crítica e innovadora sobre el presente y futuro de la computación cuántica, valorando su papel en la transformación digital y en nuevos paradigmas tecnológicos.
- Mejorar la empleabilidad y la formación transversal del alumnado, dotándoles de competencias avanzadas en ciencia de datos, IA, criptografía y otras tecnologías disruptivas.
Entidades colaboradoras
Fundamentos de computación cuántica
Más información
¿Qué vas a aprender en la microcredencial?
¿A quién está dirigida la microcredencial?
Contenido y programa de la microcredenical
Comisión académica y profesorado
Sistema de evaluación
Calendario de la microcredencial
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¿Qué vas a aprender en la microcredencial?
Al completar el curso, serás capaz de comprender y explicar los fundamentos de la computación cuántica, dominando conceptos clave como qubits, superposición y entrelazamiento. Aprenderás a interpretar estados cuánticos, diseñar circuitos y utilizar puertas cuánticas, así como a entender el funcionamiento y las ventajas de los algoritmos cuánticos más relevantes, como Shor o Grover.
No solo te formarás en teoría: desarrollarás habilidades prácticas utilizando herramientas de desarrollo como Qiskit, implementando y simulando algoritmos en entornos reales y virtuales. Además, adquirirás una visión crítica sobre el presente y futuro de la computación cuántica, sus aplicaciones en la industria y los retos que plantea.
Esta microcredencial te prepara para aplicar los conocimientos en proyectos reales, resolver problemas complejos y posicionarte en un sector en plena expansión y alta demanda profesional.
¿A quién está dirigida esta microcredencial?
Este curso está pensado para estudiantes universitarios de carreras científico-técnicas (Informática, Física, Matemáticas, Telecomunicaciones, Ciencia de Datos…), así como para profesionales e investigadores que quieran adentrarse o actualizarse en el apasionante campo de la computación cuántica.
Se recomienda contar con conocimientos básicos de álgebra lineal, probabilidad y programación (especialmente en Python), ya que las prácticas utilizan herramientas actuales como Qiskit. El acceso está orientado a estudiantes universitarios a partir de segundo curso y titulados de grado o máster, pero también se valorarán perfiles con experiencia equivalente en programación y razonamiento matemático, aunque no cuenten con titulación universitaria.
Contenidos y programa de la microcredencial
El programa se estructura en dos módulos principales, que combinan fundamentos teóricos, diseño y análisis de circuitos cuánticos, así como la programación de algoritmos cuánticos mediante entornos reales o simulados.
Módulo I – Introducción a la Computación Cuántica (3 ECTS)
Este primer bloque aborda los fundamentos físicos y matemáticos de la computación cuántica, con especial atención al concepto de qubit, la representación de estados cuánticos, el uso de puertas lógicas y la composición de operaciones unitarias. Se exploran tanto sistemas individuales como múltiples (entrelazamiento, producto tensorial, estados de Bell) y se introduce el diseño de circuitos cuánticos elementales. En concreto, se articula en los siguientes temas teóricos y prácticas:
Tema I.1: La historia de la computación cuántica
- Computación cuántica en teoría.
- Computación cuántica en práctica.
- Estado de la tecnología cuántica.
Tema I.2: Sistemas individuales
- Definición de qubit: qué es el qubit, propiedades, notación de qubit (notación de Dirac, de matrices, de Bloch), qubits básicos (plus, minus), esfera de Bloch.
- Amplitud y fase de un qubit.
- Midiendo un estado cuántico.
- Operaciones unitarias.
- Puertas principales: operaciones de Pauli, operación Hadamard y operaciones de fase.
- Composición de operaciones unitarias: multiplicación de operaciones.
Tema I.3: Sistemas múltiples
- Qubit en varios sistemas: definición y producto cartesiano.
- Producto tensorial: estados producto, estados entrelazados.
- Estados de Bell: qué son, qué implican, para qué se pueden usar.
- Midiendo varios estados cuánticos: mediciones enteras y parciales.
- Operaciones unitarias.
- Puertas principales: Operación SWAP, operaciones unitarias controladas, Fredkin gate, Toffoli operation.
Tema I.4: Circuitos cuánticos
- ¿Qué es un circuito cuántico? Qué es, qué representa, para qué sirven.
- Transformaciones y cálculos en circuitos cuánticos.
- Irrelevancia de las fases globales.
- Teorema de la No-Clonación.
Práctica I.1: Introducción frameworks de computación cuántica
Práctica I.2: Sistemas cuánticos
Práctica I.3: Circuitos cuánticos
Módulo II – Algoritmos Cuánticos (3 ECTS)
El segundo módulo se centra en los algoritmos cuánticos fundamentales que demuestran la ventaja computacional respecto a los enfoques clásicos. Se estudian el algoritmo de Shor para factorización de enteros, el algoritmo de Grover para búsqueda no estructurada, el algoritmo de Bernstein-Vazirani y la Transformada de Fourier Cuántica. Las prácticas permiten implementar estos algoritmos en simuladores y, cuando sea posible, ejecutarlos sobre hardware cuántico accesible.
Tema II.1: Algoritmos cuánticos I
- Algoritmo de Shor
- Algoritmo de Grover
Tema II.2: Algoritmos cuánticos II
- Bernstein-Vazirani
- Transformada de Fourier cuántica
Práctica II.1: Algoritmos cuánticos I
Práctica II.2: Algoritmos cuánticos II
Práctica II.3: Ejecución en entornos reales
Comisión académica
Francisco Martínez Álvarez
Dirección Académica
Catedrático en la Universidad Pablo de Olavide, en el Dpto. Deporte e Informática.
David Gutiérrez Avilés
Coordinación
Profesor permanente laboral de la Universidad Pablo de Olavide, en el Dpto. de Lenguajes y Sistemas Informáticos, de la Universidad de Sevilla.
Profesorado
Relación de profesorado:
- Francisco Martínez Álvarez. Full Professor, Computer Science Division, School of Engineering.
- David Gutiérrez Avilés. Profesor Permanente Laboral – Modalidad Profesor Contratado Doctor. Perfil de LinkedIn
- Francesc Rodríguez Díaz. Investigador en Universidad Pablo de Olavide. Perfil de LinkedIn
- Daniel Martín Pérez. Ingeniero Informático e Investigador en Universidad Pablo de Olavide Sevilla. Perfil de LinkedIn
Sistema de evaluación
Las evaluará la entrega de las prácticas así como una sesión online síncrona para la realización de un test teórico.
Calendario de la microcredencial
El programa sigue una metodología virtual en donde se diferencian sesiones síncronas presenciales (en donde el estudiante recibirá los conceptos y podrá ponerlos en práctica dentro de su contexto empresarial); sesiones asíncronas (con videos que resumen los conceptos fundamentales para que el estudiante pueda recordar cómo abordar cada concepto) y trabajo autónomo (tiempo adicional al contemplado en la concepción de un crédito LOU debido a la experiencia anteriores). De esta manera, se diseña una formación de 6 ECTS, repartidos en 2 horas síncronas, 14 horas asíncronas y 29 horas de trabajo autónomo.
MÓDULO I: Introducción a la Computación Cuántica (3 ECTS)
Sesión Fecha Contenido
Sesión 1 16/02/26 Tema I.1 – Historia de la computación cuántica.
Sesión 2 19/02/26 Tema I.2 – Sistemas individuales.
Sesión 3 23/02/26 Tema I.3 – Sistemas múltiples.
Sesión 4 26/02/26 Tema I.4 – Circuitos cuánticos.
Sesión 5 01/03/26 Práctica I.1 – Frameworks de computación cuántica.
Sesión 6 04/03/26 Práctica I.2 – Sistemas cuánticos.
Sesión 7 07/03/26 Práctica I.3 – Circuitos cuánticos.
MÓDULO II: Algoritmos Cuánticos (3 ECTS)
Sesión Fecha Contenido
Sesión 8 10/03/26 Tema II.1 – Algoritmos cuánticos I.
Sesión 9 13/03/26 Tema II.2 – Algoritmos cuánticos II.
Sesión 10 16/03/26 Práctica II.1 – Algoritmos cuánticos I.
Sesión 11 19/03/26 Práctica II.2 – Algoritmos cuánticos II.
Sesión 12 01/04/26 Práctica II.3 – Ejecución en entornos reales.
EVALUACIÓN FINAL
Sesión Fecha Contenido
Sesión 13 20/04/26 Evaluación final.
Certificación de Calidad
AENOR ISO 9001
La Fundación Universidad Pablo de Olavide, ha asumido su compromiso con la gestión de la calidad desde el año 2003, fecha en la que se obtuvo por primera vez la certificación de su Sistema de Gestión de la Calidad. Desde ese momento, se ha apostado por un proceso de mejora continua que ha permitido la evolución del sistema de gestión de la Fundación en sus nuevos retos operativos, conforme siempre a los estándares de calidad de la normas ISO.
El alcance del Certificado de Calidad de la Fundación recoge las actividades de Gestión de Prácticas Académicas Externas (Curriculares y Extracurriculares) y Gestión de Formación Permanente (Títulos Propios y Microcredenciales).
