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[正版]量子大趋势
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量子力学的发展历史波澜壮阔。当前,量子科技处于加速度的关键时刻,量子技术在国家和全球范围内取得的进展超出了预期。可以预见,基于量子技术的量子竞争,将会改变人类现有的生产和生活方式,甚至影响世界格局。
本书概述了“第二次量子科技革命”的重要性,简单介绍了量子计算机、量子通信与量子传感器的出现,进而形成量子物联网的未来产业,以及现代公民应该具备哪些基本量子素养以面对时代的崭新变局。并且,作者敏锐地注意到,量子科技时代的应用研究与教育的新特色。在这本书中,作者就如何将量子科技教育纳入现代教育,如何将其从中学延续到大学,提出了方案,并以实验作为支持。通过本书,读者将对未来量子科技产业及其对人类社会的影响有所了解,并能够将晦涩、深奥的量子知识转化成生活常识。
*章 量子霸权已经降临
*节 知识应用推动的历次科技革命
第二节 “第二次量子科技革命”出现的背景与特色
第三节 后硅谷时代的全球量子科技竞赛
第四节 量子计算机的分类与产业近况
小结
第二章 从量子论到量子力学
*节 思想起源及时代背景
第二节 原子模型的演化过程
第三节 量子力学的崛起
第三章 高维度的数学空间
*节 量子态与复数空间
第二节 向量空间与希尔伯特空间
小结
第四章 可逆量子运算
*节 可逆与不可逆过程
第二节 “麦克斯韦妖”与熵的关系
第三节 信息熵的意义与影响
第四节 可逆的量子计算机
小结
第五章 量子比特与量子计算机
*节 量子的特性
第二节 量子图灵机
第三节 量子比特
第四节 量子逻辑门与预言机
第五节 低温电子学
第七节 量子计算机的种类
第八节 量子纠错与容错
小结
第六章 量子算法
*节 什么是算法
第二节 量子算法
第三节 如何开始量子计算
小结
第七章 量子计算应用
*节 量子计算现况
第二节 量子计算应用领域
小结
第八章 量子计量学与量子传感器
*节 特殊的生物量子传感
第二节 计量与传感
小结
第九章 量子通信与量子互联网
*节 加密传输的重要性
第二节 量子加密
第三节 量子通信
第四节 量子互联网
小结
第十章 量子教育与世界未来
*节 量子常识与知识
第二节 量子游戏与量子科幻
第三节 量子教育
第四节 后硅谷时代的量子新世界
小结
附录一 全球主要国家或地区量子科技发展现状
附录二 全球主要公司的量子科技发展现状
张庆瑞,曾任台湾大学代理校长,目前任中原大学物理学系讲座教授,主要研究量子计算及其应用、自旋电子学、拓扑绝缘体与二维电子系统的自旋传输、磁性体的动态翻转机制等。他长期从事物理学的教学与研究,尤其注重物理学的工业应用,是国际电气和电子工程师协会会士(IEEE Fellow)、美国物理学会会士(APS Fellow),目前担任中原大学-富士通计算中心主任。他在磁学、电子学、量子信息等领域多有建树,其在工业领域的贡献获得了业界的高度赞赏,颇具权威性。
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