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量子計算理論基礎(教育部高等學校電腦類專業教學指導委員會推薦教材)/電腦科學理論系列叢書

  • 作者：邱道文|責編:龍啟銘
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302632535
  • 出版日期：2023/07/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：271
人民幣：RMB 69 元      售價：元
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內容大鋼
    量子計算是基於量子力學原理調控量子比特進行信息處理的計算模式，是國內外重點關注的交叉研究領域。本書介紹量子計算理論中最為重要的基礎知識和研究內容，並適當介紹密切相關的最新研究進展。
    本書是一本關於量子計算基礎理論的書籍，非常適合作為面向電腦及相關專業的基礎教材，供高等學校理工科大學本科生及研究生使用，同時，對有志於量子計算研究的學者也有很好的參考和引導作用。
作者介紹
邱道文|責編:龍啟銘
    邱道文，生於1967年，理學博士，2002年8月清華大學電腦系博士后出站，同年「百人計劃」人才引進中山大學電腦系任教。自2004年以來為中山大學電腦系教授，博士生導師。中山大學電腦系教授。二十余年來從事量子計算與量子信息的研究，在量子計算模型、量子查詢演算法、半量子密鑰分配、量子信息中的不完備性和極限問題、模糊與概率自動機和離散事件系統方面取得了重要成果，解決了國際知名學者C. Moore和J. P. Crutchfield、J. Gruska、S. Gudder提出的問題。其研究將經典與量子計算處理相互融合，以期達到物理可實現性和本質上優於經典計算。在中科院一、二區和CCF A、B類等學術期刊和會議發表了160余篇學術論文，出版一部關於量子自動機的學術專著。
目錄
第1章  量子計算的發展歷史與潛在應用
  1.1  量子計算的發展歷史
  1.2  量子計算的潛在應用
  1.3  量子計算的硬體發展
  1.4  小結
  參考文獻
第2章  量子計算基本概念
  2.1  量子比特
  2.2  經典的邏輯運算門和電路
  2.3  基本量子門與電路
  2.4  小結
  參考文獻
第3章  線性代數基礎
  3.1  線性無關與基
  3.2  線性運算元與矩陣
  3.3  Pauli矩陣
  3.4  Cauchy-Schwarz不等式
  3.5  特徵值與特徵向量
  3.6  伴隨運算元和Hermitian運算元
  3.7  運算元函數
  3.8  運算元分解定理
  3.9  量子力學假設
  3.10  密度運算元
  3.11  偏跡
  3.12  超運算元
  3.13  小結
  參考文獻
第4章  基本的量子通信協議
  4.1  BB84協議
  4.2  B92協議
  4.3  E91協議
  4.4  超密編碼
  4.5  量子隱形傳態
  4.6  小結
  參考文獻
第5章  量子計算模型
  5.1  單向量子有限自動機（1QFA）
    5.1.1  單次測量的1QFA
    5.1.2  多次測量的1QFA
    5.1.3  帶經典狀態的1QFA
    5.1.4  其他幾類重要的1QFA
  5.2  雙向量子有限自動機（2QFA）
  5.3  帶量子與經典狀態的雙向有限自動機
  5.4  量子下推自動機
  5.5  量子文法
    5.5.1  上下文無關文法與正則文法
    5.5.2  量子正則文法
    5.5.3  *量子上下文無關文法
  5.6  量子圖靈機（QTM）
  5.7  量子電路

    5.7.1  量子門
    5.7.2  多項式時間模擬QTM
  5.8  小結
  參考文獻
第6章  量子演算法
  6.1  概率演算法與量子演算法的基本關係
  6.2  量子查詢模型
  6.3  查詢複雜度與多項式度的關係
  6.4  Deutsch演算法
  6.5  Deutsch-Jozsa演算法
  6.6  Simon演算法
  6.7  量子傅里葉變換
  6.8  量子相位估計
  6.9  *量子相位估計的詳細概率分析
  6.10  Shor因數分解演算法
  6.11  Shor離散對數演算法
  6.12  隱子群演算法
  6.13  Grover演算法
  6.14  量子振幅擴大
  6.15  *量子振幅估計
  6.16  *HHL演算法
  6.17  *變分量子特徵值求解演算法
  6.18  *量子近似優化演算法
  6.19  小結
  參考文獻
第7章  量子計算複雜性
  7.1  重訪量子查詢模型
  7.2  量子狀態區分
  7.3  搜索問題下界
  7.4  多項式法
  7.5  敵對法
  7.6  小結
  參考文獻
第8章  量子糾錯
  8.1  經典比特翻轉糾錯
  8.2  量子比特翻轉糾錯
  8.3  量子相位翻轉糾錯
  8.4  Shor碼
  8.5  線性碼
  8.6  CSS碼
  8.7  *穩定子碼
  8.8  *二元量子MDS碼
  8.9  小結
  參考文獻

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