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量子科技入門
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- 作者: 鴻海教育基金會, 黃琮暐, 余怡青, 陳宏斌, 鄭宜帆 著
- 出版社:全華圖書股份有限公司
- 出版年:2022
- ISBN:9786263282896
- EISBN:9786263283862 EPUB; 9786263282933 PDF
- 格式:EPUB 版式,PDF,JPG
- 附註:含索引
量子經過數十年的研究,已經取得許多關鍵性的突破,這些發展可能為人類的生活帶來相當大的影響。在世界各國投入大量資源積極發展量子相關技術的同時,如何讓量子科技的知識普及並向下扎根,是一項重要且關鍵的工作。
本書以深入淺出的文字,搭配豐富的圖片說明,一開始先介紹與量子計算有關的計算機概論、基礎數學、基礎物理,建立後續學習量子科技相關知識的基本能力。接著,透過量子位元、量子疊加、量子測量、量子糾纏等單元的介紹,加深對量子基礎特性與優勢的了解。最後,講述量子計算與量子演算法,並介紹IBM Quantum Composer實作,讓您輕鬆體驗量子計算。
只要具備高中所學的計算機、數學和物理基礎,便能透過本書學習量子科技與量子計算的基本知識。期盼透過本書,引發更多學子對量子科技的學習興趣,累積臺灣的量子人才庫。
本書特色
1.針對對量子有興趣的初學者所設計,學習量子科技與量子計算的基礎知識。
2.輔以豐富的圖片說明各種原理,加深學習印象。
3.結合IBM Quantum Composer實作,體驗量子計算。
- 01 量子計算的先備知識:計算機概論
- 1-1 古典電腦的組織
- 1-2 古典計算中的邏輯運算
- 02 量子計算的數學基礎
- 2-1 數系
- 2-2 三角函數
- 2-3 量子物理常用的數學工具
- 2-4 矩陣與線性聯立方程組
- 03 量子計算的物理基礎
- 3-1 古典物理學範疇
- 3-2 波動
- 3-3 量子物理
- 04 量子位元
- 4-1 物理上的概念
- 4-2 量子位元的要求
- 4-3 量子位元與古典位元
- 4-4 目前主要的量子位元實現方式
- 05 量子疊加
- 5-1 量子疊加的物理意義
- 5-2 量子疊加的數學解釋與意義
- 5-3 資訊上的疊加態
- 06 量子測量
- 6-1 量子測量vs古典測量
- 6-2 測量運算子與測量結果的關係
- 6-3 測量物理量的運算子
- 6-4 斯特恩-革拉赫實驗裡的量子測量
- 07 量子糾纏
- 7-1 什麼是糾纏態
- 7-2 量子糾纏相關爭論的時空背景
- 7-3 隱變量理論
- 7-4 貝爾不等式
- 7-5 製造糾纏態
- 7-6 量子遙傳
- 08 量子計算
- 8-1 操作量子位元-量子邏輯閘
- 8-2 單量子位元邏輯閘
- 8-3 通用單量子位元邏輯閘
- 8-4 多量子位元邏輯閘
- 8-5 IBM Q圖形化介面之操作
- 09 量子演算法
- 9-1 量子平行性與其限制
- 9-2 Deutsch-Jozsa演算法
- 9-3 Grover演算法
- 9-4 Shor演算法
- 索引及簡答
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