《量子计算与量子信息原理·第一卷基本概念》是giuliano benenti，giulio casati和giuliano strini合著的principles of quantum computation and lnformation i的中译本。

本书将读者定位为物理学、数学和计算机科学等专业的大学生和研究生。对于那些相关专业大学毕业程度的学生而言，理解本书的内容也没有什么问题。阅读本书，并不需要事先掌握量子力学或者经典计算的知识。本书的最初两章简单介绍量子力学与经典计算的基本内容，为理解随后的章节提供了必要的条件。

《量子计算与量子信息原理·第一卷基本概念》是giuliano benenti，giulio casati和giuliano strini合著的principles of quantum computation and lnformation i的中译本。前两章简介量子力学与经典计算的基本内容，并不需要读者事先掌握量子力学或者经典计算的知识；后两章讨论量子计算和量子信息领域的主要成果。本书内容深入浅出，层次分明，参考文献丰富，并附有大量习题与答案。

《量子计算与量子信息原理·第一卷基本概念》可作为物理学；数学和计算机科学等学科的本科生和研究生的“量子计算与量子信息导论课”的教材，也可供相关专业的教师和科研人员参考。

中译本序

译者序

序言

引言与概述

第1章 经典计算导论

 1.1 图灵机

1.1.1 图灵机上的加法运算

1.1.2 church-图灵命题

1.1.3 通用图灵机

1.1.4 概率图灵机

1.1.5* 停机问题

 1.2 计算的线路模型

1.2.1 二进制算术

1.2.2 基本逻辑门

1.2.3 通用经典计算

 1.3 计算复杂性

1.3.1 复杂类

1.3.2* chernor界限

 1.4* 对动力学系统性质的计算

1.4.1* 确定性混沌

1.4.2* 算法复杂性

 1.5 能量和信息

1.5.1 麦克斯韦妖

1.5.2 landauer原理

1.5.3 从信息提取功

 1.6 可逆计算

1.6.1 toffoli门和fredkin门

1.6.2* 台球计算机

 1.7 参考资料指南

第2章 量子力学引论

 2.1 stern-gerlach实验

 2.2 杨氏双缝实验

 2.3 线性矢量空间

 2.4 量子力学基本假设

 2.5 epr佯谬和贝尔不等式

 2.6 参考资料指南

第3章 量子计算

 3.1 量子比特

3.1.1 bloch球

3.1.2 量子比特态的测量

 3.2 量子计算的线路模型

 3.3 单量子比特门

 3.4 受控门和纠缠的产生

 3.5 通用量子门

 3.6 幺正误差

 3.7 函数赋值

 3.8 量子加法器

 3.9 deutsch算法

3.9.1 deutsch-jozsa问题

3.9.2* deutsch算法的推广

 3.10 量子搜索

3.10.1 从4个条目中寻找一个

3.10.2 从n个条目中找出一个

3.10.3 几何图像

 3.11 量子傅里叶变换

 3.12 量子相位估计

 3.13* 本征值与本征函数求解

 3.14 周期求解与shor算法

 3.15 动力学系统的量子计算

3.15.1 薛定谔方程的量子模拟

3.15.2* 量子面包师映射

3.15.3* 量子锯齿映射

3.15.4* 动力学局域化的量子计算

 3.16 在实验上的首次实现

3.16.1 利用自旋量子比特实现的基本逻辑门

3.16.2 量子计算的首次实现综述

 3.17 参考资料指南

第4章 量子通信

 4.1 经典密码术

4.1.1 vernam密码

4.1.2 公钥密码系统

4.1.3 rsa方案

 4.2 不可克隆定理

 4.3 量子密码术

4.3.1 bb84方案

4.3.2 e91方案

 4.4 密集编码

 4.5 量子隐形传态

 4.6 实验状况概述

 4.7 参考资料指南

 习题答案

主要参考文献

索引