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內(nèi)容簡介

　　近20年來量子力學(xué)的新進(jìn)展為信息科學(xué)的發(fā)展注入了新的活力，量子力學(xué)的奇妙特性為信息科學(xué)提供了嶄新的原理和方法，提供了突破經(jīng)典信息科學(xué)極限的途徑。有科學(xué)家預(yù)言，21世紀(jì)，人類將從經(jīng)典信息時(shí)代跨越到量子信息時(shí)代?！锻黄平?jīng)典信息科學(xué)的極限：量子信息論》首先介紹了量子力學(xué)的新進(jìn)展以及量子力學(xué)的奇妙特性。在此基礎(chǔ)上，介紹了量子信息科學(xué)是怎樣通過直接調(diào)控微觀粒子的量子態(tài)來展現(xiàn)吉希臘神話中的一種“魔法”——隱形傳態(tài)（Teleportation），展現(xiàn)量子計(jì)算機(jī)驚人的計(jì)算速度和搜索功能以及完成這些功能的基本原理。無論是志向于研究信息科學(xué)和物理科學(xué)的年輕學(xué)者，研究生，還是對(duì)科學(xué)具有好奇心的大學(xué)生，都能在《突破經(jīng)典信息科學(xué)的極限：量子信息論》中得到一種啟迪，感受到量子世界令人陶醉的魅力，享受量子力學(xué)的奇妙特性所帶來的快樂?！锻黄平?jīng)典信息科學(xué)的極限：量子信息論》可作為碩士、博士研究生的教材，也可供高校教師、研究人員以及對(duì)量子信息感興趣的人們學(xué)習(xí)、參考。

作者簡介

　　佐川弘幸，1946年出生于福島縣。1969年畢業(yè)于早稻田大學(xué)理工學(xué)部物理學(xué)科。后攻讀東北大學(xué)研究生院原子核物理專業(yè)博士課程，并于1975年獲理學(xué)博士學(xué)位。先后在N.Bohr研究所、巴黎南大學(xué)Orsay研究所等做研究員?，F(xiàn)任日本會(huì)津大學(xué)綜合數(shù)理科學(xué)中心教授

圖書目錄

第1章量子力學(xué)基礎(chǔ)
　1.1 態(tài)矢量
　1.2 態(tài)矢量的時(shí)間演化
　1.3 對(duì)易關(guān)系和不確定性關(guān)系
　1.4 自旋體系的量子態(tài)
　1.5 量子比特
　1.6 角動(dòng)量、自旋與旋轉(zhuǎn)
　習(xí)題
第2章 EPR對(duì)和觀測(cè)問題
　2.1 EPR對(duì)
　2.2 量子態(tài)的傳送
　2.3 Einstein的量子力學(xué)局域性原理
　2.4 二粒子關(guān)聯(lián)系的觀測(cè)與隱變量理論
　　2.4.1 CHSH不等式
　　2.4.2 經(jīng)典關(guān)聯(lián)和量子關(guān)聯(lián)：核分裂問題
　2.5 基于光子對(duì)的EPR實(shí)驗(yàn)
　習(xí)題
第3章經(jīng)典計(jì)算機(jī)
　3.1 邏輯電路
　3.2 時(shí)序電路和存儲(chǔ)器
　3.3 Netlmann型計(jì)算機(jī)
　3.4 圖靈機(jī)
　3.5 可計(jì)算性和計(jì)算的復(fù)雜性
　　3.5.1 四則運(yùn)算
　　3.5.2 素?cái)?shù)分解和素?cái)?shù)的判定問題
　　3.5.3 組合問題
　　3.5.4 計(jì)算的復(fù)雜性和計(jì)算量
　習(xí)題
第4章量子邏輯門
　4.1 基本量子門
　4.2 受控量子門
　4.3 量子圖靈機(jī)
　4.4 量子Fourier變換（3比特情況）
　習(xí)題
第5章信息、通信理論
　5.1 熵
　　5.1.1 信息量的定義
　　5.1.2 熵
　　5.1.3 信息的編碼
　　5.1.4 Von NeuImann熵
　5.2 通信中的信息量
　習(xí)題
第6章量子計(jì)算
　6.1 量子比特和量子寄存器
　6.2 Deutsch-Josza算法
　6.3 Shor的素?cái)?shù)分解算法
　6.4 月比特量子Fourier變換
　6.5 量子相位的計(jì)算和階算法
　6.6 同余式指數(shù)計(jì)算
　習(xí)題
第7章量子密碼
　7.1 密鑰密碼
　7.2 單時(shí)拍密碼
　7.3 公開鑰密碼
　7.4 量子密鑰分發(fā)
　7.4.1 不可克隆定理
　7.4.2 RR84協(xié)議
　7.4.3 B9Z協(xié)議
　7.4.4 E91協(xié)議
　習(xí)題
第8章量子搜索算法
　8.1 Oracle函數(shù)
　8.2 量子Oracle
　習(xí)題
第9章量子計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)
　9.1 核磁共振計(jì)算機(jī)
　　9.1.1 核磁共振計(jì)算機(jī)的原理
　　9.1.2 核磁共振與自旋進(jìn)動(dòng)
　　9.1.3 統(tǒng)計(jì)處理
　　9.1.4 計(jì)算例子——素?cái)?shù)分解量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)
　9.2 捕獲離子計(jì)算機(jī)
　　9.2.1 基本原理
　　9.2.2 捕獲離子
　　9.2.3 算法
　　9.2.4 初始態(tài)的制備
　　9.2.5 計(jì)算結(jié)果的讀出
　　9.2.6 量子門舉例
　9.3 量子點(diǎn)計(jì)算機(jī)
　　9.3.1 基本原理
　9.4 光子計(jì)算機(jī)
　習(xí)題
第10章整數(shù)論簡介
　10.1 整數(shù)論基礎(chǔ)
　　10.1.1 同余式
　　10.1.2 Euler定理（Fermat小定理）
　　10.1.3 歐氏相除法
　　10.1.4 DioDhantus方程（不定方程）
　　10.1.5 中國式剩余定理
　10.2 連分?jǐn)?shù)展開
習(xí)題參考解答
參考文獻(xiàn)
索引
附表
　附表1 希臘字母及其讀法
　附表2 基本物理常數(shù)
　附表3 SI詞頭