• 基础课程：
• 量子力学：系统学习量子力学的基本原理和概念，如波函数、算符、不确定性原理等，掌握量子力学的数学表述和求解方法，为后续专业课程的学习奠定坚实基础。
• 数学物理方法：包括复变函数、积分变换、特殊函数、偏微分方程等内容，为量子物理学中的复杂问题提供数学工具和分析方法，帮助学生更好地理解和解决量子物理中的数学难题。
• 线性代数：重点学习矩阵理论、向量空间、特征值与特征向量等知识，这些内容在量子力学的矩阵表示、量子态的线性叠加等方面有着重要应用，是量子物理学不可或缺的数学基础。
• 专业核心课程：
• 量子信息与量子计算：介绍量子比特、量子门、量子算法等基本概念，学习Shor算法、Grover算法等经典量子算法，了解量子计算的硬件实现原理，如超导量子比特、离子阱量子比特等，培养学生在量子计算领域的研究和应用能力。
• 量子光学：研究光的量子性质，包括光子的产生、操控和探测，学习激光与原子相互作用的量子理论，探讨量子光学在量子通信、量子传感等方面的应用，使学生掌握量子光学的基本原理和实验技术。
• 凝聚态量子物理：深入研究固体材料中的量子现象，如能带理论、超导电性、量子霍尔效应等，了解量子材料的结构与性能关系，探索新型量子材料的设计与制备方法，为量子器件的开发提供理论支持。
• 量子场论：作为量子力学与狭义相对论的结合，量子场论是描述基本粒子和相互作用的理论框架，学习量子场论的基本概念、费曼图方法、重整化理论等内容，帮助学生理解粒子物理和宇宙学中的量子现象，拓展学生的理论视野。
• 实验课程：
• 基础物理实验：通过光学实验、电磁学实验等基础物理实验，培养学生的实验技能和科学素养，使学生掌握基本的实验操作方法和数据处理技巧，为后续的专业实验课程打下基础。
• 量子物理实验：开展量子纠缠实验、量子态的制备与测量、量子光学实验等专业实验，让学生亲身体验量子现象的奇妙，加深对量子理论的理解，提高学生的实验设计、操作和分析能力，培养学生的科研创新能力。
• 选修课程：
• 量子信息论：深入探讨量子信息的度量、编码、纠错等理论问题，学习量子信道容量、量子纠缠熵等概念，了解量子信息论在量子通信、量子计算中的应用，为学生从事量子信息科学的前沿研究提供理论基础。
• 量子计算架构与算法设计：研究量子计算系统的架构设计，包括量子比特的布局、量子门的实现方式、量子纠错码的集成等，学习如何针对特定问题设计高效的量子算法，提高量子计算的性能和实用性，培养学生在量子计算领域的工程实践能力。
• 量子材料的表征与测试技术：介绍各种先进的量子材料表征技术，如扫描隧道显微镜（STM）、透射电子显微镜（TEM）、角分辨光电子能谱（ARPES）等，学习如何利用这些技术研究量子材料的微观结构和电子态，为量子材料的研发和应用提供技术支持。
• 量子通信协议与网络技术：学习量子密钥分发的各种协议，如BB84协议、E91协议等，了解量子通信网络的架构和关键技术，探讨量子通信与经典通信的融合方式，培养学生在量子通信领域的系统设计和网络构建能力。