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Baccalauréat en sciences de l'information quantique

Faculté des sciences

Présentation

Sommaire*

*IMPORTANT : Certains de ces renseignements peuvent varier selon les cheminements ou concentrations. Consultez les sections Structure du programme et Admission et exigences pour connaitre les spécificités d’admission par cheminements, trimestres d’admission, régimes ou lieux offerts.

Cycle
1er cycle
Crédits
90 crédits
Grade
Bachelière ou bachelier ès sciences
Trimestre(s) d'admission
Automne
Régime des études
Coopératif
Régime d'inscription
Temps complet
Lieu
Campus principal de Sherbrooke

INFORMATION(S) GÉNÉRALE(S)

Le baccalauréat en sciences de l’information quantique se veut une formation professionnalisante préparant l’étudiante ou l’étudiant à intégrer le marché du travail et pouvant également mener, à certaines conditions, à la poursuite d’études de maîtrise dans une discipline associée.

Objectif(s) général(aux)

Permettre à l'étudiante ou à l'étudiant :

  • de s’approprier les sciences quantiques et leurs applications;
  • d’acquérir une base scientifique pluridisciplinaire solide, soit :
    • comprendre les mathématiques requises pour l’analyse des phénomènes quantiques;
    • maîtriser la programmation et l’algorithmie classiques;
    • maîtriser les fondements de l’information et de l’algorithmie quantiques;
    • savoir modéliser des systèmes quantiques;
    • comprendre la méthodologie scientifique et appliquer les méthodes de l’ingénierie à la résolution de problèmes;
  • de développer et d’intégrer les compétences professionnelles nécessaires pour œuvrer dans le domaine des sciences et technologies quantiques, soit :
    • appliquer les connaissances scientifiques acquises à la résolution de problèmes d’actualité;
    • vulgariser et communiquer ses travaux;
    • collaborer à l’intérieur d’une équipe;
    • gérer un projet d’équipe;
    • utiliser ses compétences professionnelles dans un milieu de travail;
  • de définir sa propre expertise, de prendre sa place parmi les spécialistes disciplinaires et de pouvoir s’adapter à l’évolution du domaine.

Les sections Présentation, Structure du programme et Admission et exigences (à l'exception de la rubrique intitulée « Document(s) requis pour l'admission ») constituent la version officielle de ce programme. La dernière mise à jour a été faite le 4 avril 2022. L’Université se réserve le droit de modifier ses programmes sans préavis.

Structure du programme

MODALITÉS DU RÉGIME COOPÉRATIF

Normalement, l'agencement des sessions d'études (S) et de stages de travail (T) est le suivant :

1re année

2e année

3e année

4e année

AUT

HIV

ÉTÉ

AUT

HIV

ÉTÉ

AUT

HIV

ÉTÉ

AUT

S1

S2

T0

S3

S4

T1

S5

T2

T3

S6

Activités pédagogiques obligatoires - 78 crédits

BLOC 1 : S’approprier les sciences quantiques et leurs applications - 5 crédits
Code de l'activité pédagogique Titre de l'activité pédagogique et nombre de crédits
BSQ110 Introduction aux sciences quantiques et à leurs applications - 3 crédits
BSQ510 Opportunités en sciences et technologies quantiques - 2 crédits
BLOC 2 : Comprendre les mathématiques requises pour l'analyse des phénomènes quantiques - 15 crédits
Code de l'activité pédagogique Titre de l'activité pédagogique et nombre de crédits
MAT114 Mathématiques discrètes - 3 crédits
MAT189 Analyse réelle - 3 crédits
MAT193 Algèbre linéaire - 3 crédits
PHQ505 Méthodes de physique théorique - 3 crédits
STT289 Probabilités - 3 crédits
BLOC 3 : Maîtriser la programmation et l’algorithmie classiques - 21 crédits
Code de l'activité pédagogique Titre de l'activité pédagogique et nombre de crédits
GEI199 Circuits logiques et électroniques numériques - 3 crédits
IFT159 Analyse et programmation - 3 crédits
IFT187 Éléments de bases de données - 3 crédits
IFT232 Méthodes de conception orientée objet - 3 crédits
IFT339 Structures de données - 3 crédits
IFT436 Algorithmes et structures de données - 3 crédits
IFT603 Techniques d'apprentissage - 3 crédits
BLOC 4 : Maîtriser les fondements de l'information et de l’algorithmie quantiques - 9 crédits
Code de l'activité pédagogique Titre de l'activité pédagogique et nombre de crédits
PHQ334 Mécanique quantique I - 3 crédits
PHQ476 Physique de l’information - 3 crédits
PHQ637 Information et calcul quantiques - 3 crédits
BLOC 5 : Savoir modéliser les systèmes quantiques - 6 crédits
Code de l'activité pédagogique Titre de l'activité pédagogique et nombre de crédits
PHQ404 Méthodes numériques et simulations - 3 crédits
PHQ598 Programmation quantique appliquée - 3 crédits
BLOC 6 : Comprendre la méthodologie scientifique et appliquer les méthodes de l'ingénierie à la résolution de problèmes - 4 crédits
Code de l'activité pédagogique Titre de l'activité pédagogique et nombre de crédits
GEI299 Conception et gestion de base pour projets technologiques - 2 crédits
SCI102 Outils scientifiques - 2 crédits
BLOC 7 : Développer ses compétences professionnelles - 15 crédits
Code de l'activité pédagogique Titre de l'activité pédagogique et nombre de crédits
BSQ101 Projets intégrateurs en programmation quantique - 3 crédits
BSQ201 Projets intégrateurs en solution quantique - 3 crédits
BSQ301 Projets intégrateurs en vulgarisation scientifique - 3 crédits
BSQ401 Projets entrepreneuriaux en sciences et technologies quantiques - 3 crédits
BSQ501 Projets de spécialité en sciences quantiques - 3 crédits
BLOC 8 : Définir son expertise professionnelle et prendre sa place en sciences quantiques - 3 crédits
Code de l'activité pédagogique Titre de l'activité pédagogique et nombre de crédits
BSQ111 Développement professionnel : plan professionnel en sciences quantiques - 1 crédit
BSQ222 Développement professionnel : compétences, connaissance des milieux de stages et considérations éthiques - 1 crédit
BSQ333 Développement professionnel : plan de carrière en sciences quantiques - 1 crédit

BLOC 9 : Activités pédagogiques au choix - 12 crédits

Sous réserve d'approbation par le comité de programme.

Les sections Présentation, Structure du programme et Admission et exigences (à l'exception de la rubrique intitulée « Document(s) requis pour l'admission ») constituent la version officielle de ce programme. La dernière mise à jour a été faite le 4 avril 2022. L’Université se réserve le droit de modifier ses programmes sans préavis.

Admission et exigences

LIEU(X) DE FORMATION ET TRIMESTRE(S) D'ADMISSION

Sherbrooke : admission au trimestre d’automne

Condition(s) générale(s)

Condition générale d'admission aux programmes de 1er cycle de l'Université (cf. Règlement des études)

Condition(s) particulière(s)

Détenir un diplôme d’études collégiales (DEC) en sciences de la nature (200.B0), en sciences informatiques et mathématiques (200.C0) ou en sciences, lettres et arts (700.A0) ou détenir le baccalauréat international (BI) (soit 200.10, 200.ZA ou 200.ZB).

 ou

Avoir réussi les cours suivants ou leur équivalent : Chimie NYA, Mathématiques NYA, NYB et NYC, Physique NYA, NYB et NYC; ou avoir atteint les objectifs et les standards suivants : 00UL, 00UN, 00UP, 00UQ, 00UR, 00US, 00UT.

Pour les conditions particulières d’admission applicables aux détentrices et détenteurs d’un DEC technique, veuillez communiquer par courriel à l’adresse suivante : sciences-quantiques@usherbrooke.ca.

Les candidates et candidats ayant effectué leur scolarité hors du système collégial québécois sont admissibles conditionnellement à la réussite du certificat préparatoire aux programmes de 1er cycle de l’Université de Sherbrooke ou d’un équivalent.

RÉGIME(S) DES ÉTUDES ET D'INSCRIPTION

Régime coopératif à temps complet

Les sections Présentation, Structure du programme et Admission et exigences (à l'exception de la rubrique intitulée « Document(s) requis pour l'admission ») constituent la version officielle de ce programme. La dernière mise à jour a été faite le 4 avril 2022. L’Université se réserve le droit de modifier ses programmes sans préavis.

Pourquoi ce programme

Ce qui distingue ce programme

Étudiez les sciences quantiques, une discipline en pleine ÉMERGENCE

aLes nouvelles applications issues des sciences quantiques surpasseront les technologies actuelles en exploitant le calcul quantique et l’ordinateur quantique. Grâce au nouveau baccalauréat en sciences de l'information quantique, vous ferez partie de la nouvelle génération de scientifiques ayant le potentiel de résoudre des problèmes qui ne peuvent être solutionnés avec les ordinateurs existants, aussi puissants soient-ils.

L'apport des sciences quantiques a le potentiel d'être omniprésent :

  1. L’informatique quantique pourrait répondre à des questions qui ne peuvent être résolues en utilisant la capacité des ordinateurs actuels.
  2. La simulation quantique pourrait aborder des problèmes complexes en utilisant ces technologies quantiques. Il serait alors possible de proposer de nouvelles molécules qui pourront traiter de nombreuses maladies.
  3. Grâce à une combinaison de mathématiques et d’intelligence artificielle, l'ordinateur quantique saurait explorer plus efficacement toutes les possibilités offertes, et ainsi mener à la valeur optimale très rapidement. Pensons entre autres à l'optimisation du transport urbain.
  4. Au niveau de la cybersécurité, la cryptographie quantique saurait rendre sécuritaire tout échange de données dans le cyberespace.

1er baccalauréat en sciences de l'information quantique au Québec

Les sciences quantiques sont une discipline en émergence et en constante transformation.  Le programme offre une base scientifique solide et nécessaire pour être en mesure de comprendre et d’intégrer les avancées technologiques qui ne manqueront pas de survenir dans les prochaines années.

Les forces du programme

  • cApproche pédagogique axée sur la pratique, vous plaçant au cœur de votre apprentissage et favorisant le travail d’équipe;
  • Équipe professorale de renom qui a développé une expertise reconnue mondialement en plus de compter sur de solides réseaux de collaboration et de scientifiques internationaux;
  • Petits groupes favorisant les échanges et les interactions étudiants-professeurs;
  • Support individualisé de la part de la personne coordonnatrice du programme, disponible en tout temps pour vous;
  • Accompagnement individuel offert dans le cadre des cours de Développement professionnel, pour vous accompagner dans votre plan de carrière et dans l’identification des outils nécessaires pour atteindre vos objectifs;
  • Possibilité de faire cinq projets d’intégration et quatre stages en entreprise.  Le regroupement des deux dernières sessions de stage (T2 et T3) vous permettra d’effectuer un stage d’une durée de huit mois pour vous permettre de concrétiser vos connaissances et compétences;
  • Laboratoires et équipements à la fine pointe de la technologie et infrastructures de calibre international, dont l’Institut Quantique;
  • Opportunité de vous initier à une culture entrepreneuriale riche qui explore le développement d’un modèle d’affaires pour un projet de technologie quantique;
  • Bourses d’admission pour les personnes ayant une cote R de 30 ou plus.

Environnement d'études

  • Laboratoires d’études de pointe
  • Convivialité des rapports entre les étudiants et les professeurs
  • Milieu interdisciplinaire (programme relevant des Départements de sciences informatiques, de physique et de mathématiques)
  • Culture entrepreneuriale forte
  • Campus vert

Baccalauréat professionnalisant construit sur quatre piliers d’apprentissage

  1. Des cours scientifiques (sous forme de cours magistraux) auxquels s’ajoutent un volet pratique qui peut prendre la forme de travaux personnels ou d’équipe, d’exercices, de mises en situation, etc..
  2. Des cours de projets intégrateurs, entrepreneuriaux et de spécialités, dispensés sous la formule de pédagogie interactive Espace expérientiel E2. Pour chacun de ces cours, un projet dans un domaine connexe au quantique vous sera proposé. Ces projets portent sur la programmation, la résolution de problème, la vulgarisation scientifique, l’entrepreneuriat et le développement d’un projet de spécialité en sciences quantiques.
  3. Les cours de développement professionnel ont pour objectif de vous amener à reconnaître les principales composantes de votre identité professionnelle. Ces cours prévoient un encadrement et un suivi personnalisé qui vous permettront de poser un regard réflexif et lucide sur le développement de votre expertise.
  4. Les stages ont pour but de vous donner la possibilité d’acquérir de l’expérience sur le marché du travail et sont donc une expérience enrichissante et significative dans le cadre de votre formation en plus d’obtenir une rémunération durant vos études.

Curriculum organisé en fonction d’objectifs

  1. S’approprier les sciences quantiques et leurs applications.
  2. Acquérir une base scientifique pluridisciplinaire solide, soit :
    1. Maîtriser les fondements de la physique, des mathématiques et de l’information quantique;
    2. Explorer les mathématiques requises à l’analyse des phénomènes quantiques;
    3. Maîtriser les algorithmes classiques et quantiques;
    4. Modéliser des systèmes quantiques;
    5. Appliquer la méthodologie scientifique et intégrer les méthodes de l’ingénierie à la résolution de problèmes.
  3. Développer et intégrer les compétences professionnelles nécessaires pour œuvrer dans le domaine des sciences et technologies quantiques, soit :
    1. Appliquer les connaissances scientifiques acquises à la résolution de problèmes d’actualité;
    2. Vulgariser et communiquer ses travaux;
    3. Collaborer et gérer un projet d’équipe;
    4. Utiliser ses compétences professionnelles dans un milieu de travail.
  4. Définir sa propre expertise, prendre sa place parmi les spécialistes disciplinaires et pouvoir s’adapter à un domaine en perpétuelle évolution.

Qualités requises

  • Curiosité et goût pour la recherche
  • Aptitude à l’abstraction, au raisonnement
  • Esprit critique et rigueur
  • Persévérance et débrouillardise
  • Intérêt pour les problèmes complexes
  • Désir de vouloir participer à la résolution d’enjeux sociétaux

Secteurs d'emploi

Les perspectives d’emploi sont multiples, ce qui s’explique par le caractère transversal des sciences quantiques

  • Les milieux industriel, universitaire ou entrepreneurial, les agences gouvernementales, les instituts de recherche, les agences de brevets, les journaux scientifiques;
  • Possibilité de poursuivre sa formation aux cycles supérieurs vers des disciplines connexes (intelligence artificielle, mathématiques appliquées, chimie computationnelle, etc.);
  • Orientez votre carrière dans le domaine de l’ingénierie, de la fabrication de dispositifs et du contrôle quantique en faisant une spécialisation dans le cadre du programme de maîtrise en physique avec cheminement en sciences et technologies quantiques de l’UdeS ou dans le cadre du programme FONCER QSciTech.

Quelques professions liées

Il vous sera possible de travailler dans le secteur du calcul quantique, domaine englobant le logiciel, la programmation et l’algorithmie quantique; de l’acquisition de concepts de programmation classique (la conception orientée objet, la programmation agile, les techniques de tests, les structures de données, les algorithmes, etc.) et de l’information quantique (les protocoles de communication quantique, la correction d’erreur quantique, les algorithmes quantiques, etc.).

Les sections Présentation, Structure du programme et Admission et exigences (à l'exception de la rubrique intitulée « Document(s) requis pour l'admission ») constituent la version officielle de ce programme. L’Université se réserve le droit de modifier ses programmes sans préavis.

La recherche

Les sections Présentation, Structure du programme et Admission et exigences (à l'exception de la rubrique intitulée « Document(s) requis pour l'admission ») constituent la version officielle de ce programme. L’Université se réserve le droit de modifier ses programmes sans préavis.

Détails

Les sections Présentation, Structure du programme et Admission et exigences (à l'exception de la rubrique intitulée « Document(s) requis pour l'admission ») constituent la version officielle de ce programme. L’Université se réserve le droit de modifier ses programmes sans préavis.