1. What is quantum mechanics (QM)?

It is the branch of mechanics that deals with the mathematical
description of the motion and interaction of subatomic particles

 2. What is a complex number?

A number of the form a + ib where a and b are real and i^2 = -1.

 3. What is Euler's formula?

$e^{i\phi} = \cos{\phi} + i \sin{\phi}$

 4. What is linear algebra?

Linear algebra is the language of quantum computing. [I]t is widely
used to describe qubit states, quantum operations, and to predict
what a quantum computer does in response to a sequence of instructions.

https://docs.microsoft.com/en-us/azure/quantum/overview-algebra-for-quantum-computing

 5. What is superposition?

A linear combination of the basis qubits.

 6. What is a bit?

A value of 0 or 1.

 7. What is a qubit?



 8. What is entanglement?



 9. What is the GHZ circuit? What does it do?

https://www.nature.com/articles/s41467-022-28767-x

In physics, in the area of quantum information theory, a Greenberger–Horne–Zeilinger
state (GHZ state) is a certain type of entangled quantum state that involves at least
three subsystems (particle states, qubits, or qudits). It was first studied by Daniel
Greenberger, Michael Horne and Anton Zeilinger in 1989. Extremely non-classical properties
of the state have been observed.

https://en.wikipedia.org/wiki/Greenberger%E2%80%93Horne%E2%80%93Zeilinger_state

10. What is a matrix?

11. What is a tensor product?

12. What is a complex conjugate?

13. What is a conjugate transpose?

14. What are the three axioms of quantum mechanics?

15. What is a unitary matrix?

16. What is quantum computation?

17. What is (and does) the Hadamard gate?

One qubit gate represented by the unitary matrix:

1/sqrt(2) [[1, 1], [1, -1]]

18. What is (and does) the X gate?

Describe it via outgoing qubit or matrix: [[0, 1], [1, 0]]

19. What is the Z gate?

[[1, 0], [0, -1]]

20. What is Colab?

21. What is LaTeX?

22. What is Qiskit?

23. What Python libraries have we worked with?

matplotlib and all the others

24. What have we used Wolfram Alpha for?

25. What is the computational basis for qubits?

[1, 0], [0, 1]

26. What is the sign basis for qubits?

27. What is the Uncertainty Principle in QM?

28. What is the No Signaling Theorem? What does it say?

29. State the No Cloning Theorem.

30. Describe the Teleportation Protocol.

31. What does Deutsch's algorithm do?

32. Define the Deutsch-Josza algorithm.

33. What is the Extended Church-Turing Thesis?

The Church-Turing thesis (formerly commonly known simply as Church's thesis)
says that any real-world computation can be translated into an equivalent 
computation involving a Turing machine.

https://inst.eecs.berkeley.edu/~cs191/fa08/lectures/lecture17.pdf

34. What does Simon's Algorithm do (high-level definition).

35. Provide a high-level definition of the Bernstein-Vazirani algorithm.

36. How can you prove that two quantum circuits are (or are not) equivalent?

37. Define: Quantum Fourier Sampling.

38. Define: Quantum Fourier Transform.

39. Define: Shor's algorithm.

40. Define: Grover's algorithm.

41. What is the wave-particle duality principle (state it).

42. What is the Double Slit Experiment? Describe it.

43. What is a Bell state?

The Bell states or EPR pairs are specific quantum states of two qubits that 
represent the simplest (and maximal) examples of quantum entanglement; conceptually, 
they fall under the study of quantum information science. The Bell states are a form 
of entangled and normalized basis vectors.

44. What is the EPR paradox?

45. What is the CHSH game? What does it show?

https://en.wikipedia.org/wiki/CHSH_inequality

46. Describe the CNOT gate (what it is and what it does).

47. What are the main physical implementation qubit modalities in use today?

48. What is NISQ?

49. What is Adiabatic Quantum Computation?

https://arxiv.org/abs/quant-ph/0001106

50. What is Quantum Annealing?

One of these is an example of the other.

51. What is QKD?

https://legacy.cs.indiana.edu/classes/c290-quantum-dgerman/sum2022/resources/wolf.pdf

52. What is Post-Quantum Encryption?

53. What are the building blocks of a quantum computer?

54. What is a Mach-Zehnder interferometer and why do we care?

55. What is https://qubit.guide/ and why do we care?

56. Define, compare and contrast: BB84 and Ekert 91.

57. What is QIS and how is it different from QM?

58. What is Superdense Coding and why do we care?

Send two bits in a qubit.

59. Define: Phase Kickback.

https://qiskit.org/textbook/ch-gates/phase-kickback.html

60. Simplify: HXH. Explain.

61. Simplify: HZH. Explain.

62. Define: Toffoli gate.

63. Define: the T gate.

64. Is a quantum circuit always reversible?

65. Can every classical function (circuit) be made reversible?

66. What is Universality?

67. What is a Hermitian matrix?

https://en.wikipedia.org/wiki/Hermitian_matrix

68. State: main difference between a Michelson interferometer and a MZI.

69. Summarize in seven short statements:

https://arstechnica.com/science/2021/01/the-curious-observers-guide-to-quantum-mechanics/

70. Provide (formulate) a good question that is missing from the list above.

What are density matrices? What are they good for?

https://qubit.guide/6-density-matrices.html

--

Arpan also provided this:

https://github.com/c212/c290-sum2022-arojha/blob/main/Solutions_to_finals.ipynb

I will move it in Puhrpl's account because it's not public in Arpan's account. 

--