量子信息簡話

序言
前言
第1章“量子”是什么？
1.1 “量子”成為熱詞
1.2 正確與錯誤的思維方式
1.3 量子 = 離散變化的最小單元
1.4 量子力學(xué)能用來干什么？更該問的是它不能干什么！
1.5 量子力學(xué) + 信息科學(xué) → 量子信息
第2章 最容易理解的量子科技：量子精密測量
2.1 原子鐘與國際單位制的量子化
2.2 量子雷達(dá)
2.3 隔墻觀物
2.4 零磁場核磁共振
第3章 量子力學(xué)的“三大奧義”
3.1 微觀世界運(yùn)行的操作手冊
3.2 第一大奧義：量子疊加
3.3 第二大奧義：量子測量
3.4 第三大奧義：量子糾纏
3.5 量子糾纏的歷史與未來
3.6 量子糾纏誤解辨析——哲學(xué)家的誕生
第4章 量子計算的優(yōu)勢何在？
4.1 啟發(fā)性描述：用魔法打敗魔法，用量子打敗量子
4.2 操作性描述：對特定問題的指數(shù)級加速
4.3 理論性描述：丘奇-圖靈論題與擴(kuò)展丘奇-圖靈論題
4.4 “只需”四個條件，量子計算的物理體系成了腦洞大賽
第5章 量子計算的成果
5.1 量子因數(shù)分解以及對密碼體系的挑戰(zhàn)
5.2 通往量子優(yōu)越性：谷歌的“懸鈴木”
5.3 確立量子優(yōu)越性：中國的“九章”
5.4 九章做的是什么？它真的是個計算機(jī)嗎？
第6章 最具科幻色彩的量子信息技術(shù)：量子隱形傳態(tài)
6.1 時間旅行、傳送術(shù)和反重力，哪個是真實(shí)的？
6.2 量子隱形傳態(tài)是什么？不是什么？
6.3 我們離傳送人還有多遠(yuǎn)？
第7章 為了理解量子密碼，先來學(xué)傳統(tǒng)密碼
7.1 量子密碼是干什么的？
7.2 絕對不可破譯的密碼真的存在！但是……
7.3 傳統(tǒng)密碼的兩難
第8章 正在實(shí)用的量子信息技術(shù)：量子密碼
8.1 量子密碼如何實(shí)現(xiàn)奇跡
8.2 BB84協(xié)議
8.3 量子密碼在現(xiàn)實(shí)世界的安全性
8.4 量子通信中繼與“京滬干線”
8.5 自由空間傳輸與“墨子號”量子衛(wèi)星
8.6 量子通信的應(yīng)用情況
結(jié)語
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