Рассматриваются теоретические и практические аспекты технологии квантовых вычислений. Изложение материала ведется с примерами, реализованными с использованием библиотеки Qiskit. В приложении дается краткий обзор существующих симуляторов квантовых вычислений, а также минимальные сведения об используемых математических понятиях и представлениях кубитов.
Для бакалавров направлений 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника», 09.03.02 «Информационные системы и технологии», 09.03.04 «Программная инженерия».
Запутанные состояния.
Важнейшим отличием квантовых регистров от регистров классической памяти является их способность существовать в запутанных состояниях. Это состояние составной квантовой системы, включающее необычно сильные корреляции между ее частями. В настоящее время ведутся серьезные споры о природе запутанности и о том, является ли запутанность строго необходимой для получения преимущества по сравнению с классическим компьютером. Однако в настоящее время кажется, что запутанность имеет решающее значение для получения экспоненциального ускорения, наблюдаемого в некоторых квантовых алгоритмах.
Так что же такое запутанное состояние? В [3] дается следующее определение: чистое состояние нескольких кубитов называется запутанным только в том случае, если его нельзя разложить на прямое произведение определенного состояния для каждого кубита в отдельности.
ОГЛАВЛЕНИЕ.
ПРЕДИСЛОВИЕ.
1. ОСНОВЫ КВАНТОВЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ.
1.1. Квантовые состояния кубита.
1.2. Квантовые схемы.
1.3. Однокубитные гейты.
1.4. Измерения и собственные значения операторов.
1.5. Многокубитные системы.
1.6. Двухкубитные гейты.
1.7. Унитарные управляемые операции.
1.8. Частичные измерения.
1.9. Клонирование кубитов.
1.10. Запутанные состояния.
1.11. Фазовый отскок.
1.12. Трехкубитные гейты.
1.13. Неунитарные операции.
1.14. Некоторые удобные операции.
1.15. Квантовые оракулы.
1.16. Задачи SAT.
2. БАЗОВЫЕ КВАНТОВЫЕ СХЕМЫ.
2.1. Сверхплотное кодирование.
2.2. Квантовая телепортация.
2.3. Квантовое преобразование Фурье.
2.4. Квантовая оценка фазы.
3. КЛАССИЧЕСКИЕ АЛГОРИТМЫ.
3.1. Алгоритм Дойча - Йожи.
3.2. Алгоритм Бернштейна - Вазирани.
3.3. Алгоритм Гровера.
3.4. Алгоритм Шора.
4. ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ НА PYTHON.
4.1. Сфера Блоха и Q-сфера.
4.2. Основы работы с библиотекой Qiskit.
4.3. Частичные измерения.
4.4. Однокубитные гейты.
4.5. Управляемые гейты.
4.6. Преобразования Фурье.
4.7. Квантовая оценка фазы.
4.8. Квантовый алгоритм Гровера.
ПРИЛОЖЕНИЯ.
П.1. Симуляторы квантовых схем.
П. 2. Нотация Дирака.
П.3. Представление многокубитных систем.
П.4. Сфера Блоха с базисными векторами.
П.5. Амплитуды вероятности кубита при различных углах 0.
П. 6. Уравнение Эйлера.
П. 7. Комплексные числа.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.
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
Купить .
По кнопкам выше и ниже «Купить бумажную книгу» и по ссылке «Купить» можно купить эту книгу с доставкой по всей России и похожие книги по самой лучшей цене в бумажном виде на сайтах официальных интернет магазинов Лабиринт, Озон, Буквоед, Читай-город, Литрес, My-shop, Book24, Books.ru.
По кнопке «Купить и скачать электронную книгу» можно купить эту книгу в электронном виде в официальном интернет магазине «Литрес», и потом ее скачать на сайте Литреса.
По кнопке «Найти похожие материалы на других сайтах» можно найти похожие материалы на других сайтах.
On the buttons above and below you can buy the book in official online stores Labirint, Ozon and others. Also you can search related and similar materials on other sites.
Дата публикации:
Хештеги: #учебник по информатике :: #информатика :: #компьютеры :: #Филиппов
Смотрите также учебники, книги и учебные материалы:
Следующие учебники и книги:
Предыдущие статьи:
