Квантовая механика алгоритмов, Яновский В.В., 2009

Квантовая механика алгоритмов, Яновский В.В., 2009.

   Предмет этих лекций носит настолько общий характер, что должен вызывать интерес у любого размышляющего человека. С одной стороны его нельзя отнести только к одной из существующих областей естественных наук, с другой он пронизывает все эти области и даже различные науки, не только естественные.
Этот курс лекций не требует особых специальных знаний, возможно, за исключением некоторой математической и физической культуры. Все необходимые сведения для понимания предмета излагаются попутно. Поэтому их содержание должно быть понятным, независимо от накопленного ранее багажа. Для этого достаточно обдумывания полученных сведений. Лекции предназначены для ознакомления с предметом широкой аудитории студентов, аспирантов, математиков и физиков.




Что такое вычисления?
Трудность ответа на поставленный вопрос заключается в том, чтобы охватить все мыслимые процессы, которые можно отнести к вычислениям. В такие процессы должны попасть и сложение чисел некоторым математиком, и действия пчелы после получения информации о направлении к цветочной клумбе и многое, многое другое. В самом общем смысле вычислениями можно назвать обработку информации физическими системами. На вход системы поступает информация или данные, на выходе появляется результат вычислений (см. Рис.1.1). При таком взгляде многие физические системы осуществляют вычисления. Возможно этим можно пояснить первобытную идею одушевления растений и предметов, характерную для древних эпох. Более привычно под такими системами представлять компьютер или мозг человека. Как осуществляются вычисления в некоторых физических системах, например, в компьютере, мы знаем, в некоторых - нет. Впрочем, иногда неясен не только процесс вычислений, но даже результат вычислений.

Обсудим теперь следствия такого взгляда на вычисления. С этой общей точки зрения становится понятным существование разных типов вычислений. Вычисления могут основываться на классической или квантовой физике, в зависимости от того, какая физическая система осуществляет вычисление, квантовая или классическая. В этом смысле физика или тип физических процессов диктует тип осуществляемых вычислений. Кроме этого, при таком взгляде на вычисление возникает необходимость в простых математических моделях вычислений.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Глава 1. Вычисления.
1.1. Что такое вычисления?.
1.2. Как выглядит наш мозг.
1.3. «Атомы» мозга.
Глава 2. Классическая теория вычисления.
2.1. Алгоритм и машина Тьюринга.
2.2. Универсальная машина Тьюринга.
2.3. Энтропия, информация и сложность.
2.4. Ресурсы.
2.5. Невычислимые функции.
2.6. А исчисление.
2.7. Модификации машины Тьюринга.
2.8. Схемы.
2.9. Цена классических вычислений.
2.10. Связь схем с машинами Тьюринга.
Глава 3. Квантовая теория вычисления.
3.1. Наглядное введение в квантовые представления.
3.2. Элементы квантовой механики.
3.3. Квант информации - q-бит.
3.4. Элементарные квантовые операции.
3.5. Универсальные квантовые схемы.
3.6. Параллельность квантовых вычислений.
3.7. Невозможность клонирования квантового состояния.
3.8. Плотное кодирование.
3.9. Квантовые машины Тьюринга.
3.10. Квантовый алгоритм поиска.
3.11. Квантовый алгоритм Шора.
3.12. Квантовый компьютер.
Глава 4. Квантовая телепортация.
4.1. Телепортация квантового состояния по классическому каналу.
4.2. Экспериментальная телепортация.
4.3. Квантовая однобитовая телепортация.
4.4. Квантовая телепортация перепутанности.
4.5. «Классическая» телепортация.
Глава 5. Квантовая криптография.
5.1. Классическая криптография.
5.2. Квантовые ключи и их передача.
5.3. Классические коды исправляющие ошибки.
5.4. Квантовые коды исправляющие ошибки.
5.5. Квантовый эффект Зенона и подавление ошибок.
5.6. Устойчивые квантовые гейты.
Литература Предметный указатель.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Квантовая механика алгоритмов, Яновский В.В., 2009 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу, если она есть в продаже, и похожие книги по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить книги


Скачать - pdf - Яндекс.Диск.




Хештеги: #учебник по физике :: #физика :: #Яновский :: #механика :: #квант