作 者:蔡恆進 等 著
定 價:49.8
出 版 社:人民出版社
出版日期:2021年07月01日
頁 數:192
裝 幀:平裝
ISBN:9787010234779
中國科學院院士科技部重大科學研究計劃“量子調控研究”專家組成員葉朝輝教授精心審定
●前言
第一部分 歷史的回響
第一講 動魄驚心——量子力學哪裡難懂
一、粒子的雙縫實驗
二、鬼魅的超距作用
三、悖論性在哪裡
四、量子技術不是納米技術
第二講 撥雲見日——量子登上歷史舞臺
一、黑體輻射
二、愛因斯坦的光量子
三、玻爾的原子
四、德布羅意的波粒二像性
第三講 群星璀璨——物理學歷史記錄靚群體
一、泡利和海森堡
二、薛定諤、狄拉克和波恩
三、後來的佼佼者
第二部分 探微的螺旋
第四講 分身千千萬——量子世界有何神奇
一、量子態的疊加性
二、量子糾纏與EPR佯謬
三、量子測量與測不準原理
四、脆弱的量子特性
第五講 私語萬裡遠——走向實用的量子信息技術
一、量子比特與量子邏輯門
二、由量子態的直接傳送到非直接傳送
三、量子密鑰分發與走向實用的量子通信
第六講 毫發分億兆——驅動科學進步的精密測量
一、基本物理量計量基準的量子化
二、精密測量的極限在哪裡
三、測量技術的未來——量子傳感
第七講 百秒頂億年——量子計算機的制造
一、量子計算機簡史
二、量子算法為何有強大的功能
三、量子模擬——小型的量子計算
四、如何造出量子計算機
第三部分 未來的征戰
第八講 難易天塹——經典與量子計算復雜性
一、人類智力創造的輝煌
二、圖靈機——什麼是計算
三、量子計算——新的天地
四、難和易——人類智能的界限
第九講 “量子霸權”——量子計算碾壓經典計算嗎
一、名稱之爭——量子霸權還是量子超越性
二、量子超越性提出的背景
三、量子超越性實驗
四、唾手可得還是水中月
後記
2020年10月16日,中共中央政治局就量子科技研究和應用前景舉行第二十四次集體學習。習近平總書記在主持學習時強調,當今世界正經歷百年未有之大變局,科技創新是其中一個關鍵變量。我們要於危機中育先機、於變局中開新局,必須向科技創新要答案。要充分認識推動量子科技發展的重要性和緊迫性,加強量子科技發展戰略謀劃和繫統布局,把握大趨勢,下好先手棋。
本書以通俗易懂的語言介紹了量子科技的各個重要側面,章節的編排由淺入深,包括對量子物理的歷史和關鍵人物的介紹、當今量子科技的熱門話題等。核心內容是講述突破經典物理的量子性質及其應用:基於量子相干和糾纏特性的精密測量或傳感,量子通信和量子計算。此外,還較為深入地討論了量子超越性實驗的未定論部分,以期激發讀者進一步了解量子物理和量子科技的興趣。適合對量子物理和相關新興科技的前沿發展有興趣並稍有數學和物理學基礎的領導干部和普通讀者閱讀。
蔡恆進 等 著
蔡恆進,武漢大學計算機學院教授、博導,卓爾智聯研究院執行院長,中國工業與應用數學學會區塊鏈專委會委員,中國計算機學會服務計算專委會委員,中國通信工業協會區塊鏈專委會副主任委員。