Cantitate/Preț
Produs

Introduction to Quantum Computing: The Materials Research Society Series

Autor Ray Lapierre
en Limba Engleză Paperback – 29 sep 2022

ACTUALIZAREA: Această primă ediție publicată de Springer în seria The Materials Research Society Series transformă notele de curs testate riguros la clasă într-un manual tehnic adaptat nevoilor actuale ale industriei și cercetării. Remarcăm o tranziție clară de la suportul pur teoretic la o analiză pragmatică a platformelor fizice care susțin astăzi procesarea informației cuantice.

Structura volumului Introduction to Quantum Computing este una progresivă, fiind împărțită în 26 de capitole ce ghidează cititorul prin trei mari etape de învățare. Primele capitole (1-5) stabilesc fundamentul fizic prin analiza superpoziției, cuantizării și spinului. Ulterior, autorul Ray Lapierre introduce arhitectura logică: qubituri, porți cuantice și circuite, culminând cu algoritmi fundamentali precum Deutsch, Grover și Shor. Ceea ce diferențiază acest curs este a treia secțiune, dedicată implementării hardware (capitolele 14-24). Subliniem profunzimea tehnică cu care sunt explorate modalitățile qubiturilor — de la spinul în stare solidă și ionii captați, până la circuitele supraconductoare și computația adiabatică.

Ca și Venkateswaran Kasirajan în Fundamentals of Quantum Computing, autorul distilează experiență reală în principii acționabile, însă Ray Lapierre pune un accent mult mai puternic pe criteriile DiVincenzo și pe corecția erorilor cuantice, elemente critice pentru viabilitatea tehnologiei. Textul păstrează o rigoare matematică accesibilă, utilizând pași logici care permit studenților din inginerie și fizică să înțeleagă nu doar cum funcționează un algoritm, ci și de ce anumite platforme fizice sunt preferate în detrimentul altora. Recomandăm acest volum pentru abordarea sa integrată, care nu ignoră dificultățile practice ale decoerenței și necesitatea arhitecturilor topologice.

Citește tot Restrânge

Din seria The Materials Research Society Series

Carte disponibilă

Livrare economică 04-18 mai
Livrare express 17-23 aprilie pentru 3792 lei


Specificații

ISBN-13: 9783030693206
ISBN-10: 3030693201
Pagini: 384
Ilustrații: XVI, 366 p. 278 illus., 38 illus. in color.
Dimensiuni: 155 x 235 x 21 mm
Greutate: 0.58 kg
Ediția:1st edition 2021
Editura: Springer
Colecția The Materials Research Society Series
Seria The Materials Research Society Series

Locul publicării:Cham, Switzerland

De ce să citești această carte

Recomandăm această carte studenților și profesioniștilor care doresc o trecere fundamentată de la fizica clasică la ingineria cuantică. Cititorul câștigă o înțelegere clară a modului în care teoria se traduce în hardware real, analizând diversele platforme de calcul (superconductori, ioni captați). Este un instrument de lucru esențial datorită exercițiilor practice și a parcursului logic care elimină barierele de intrare în domeniu.


Despre autor

Ray Lapierre este un expert recunoscut în domeniul nanotehnologiei și al materialelor semiconductoare, activând ca profesor și cercetător cu o vastă experiență în pregătirea studenților la nivel de licență și master. Expertiza sa în creșterea nanofirelor și în dispozitivele optoelectronice se reflectă în abordarea tehnică a cărții, unde pune un accent deosebit pe proprietățile fizice ale materialelor necesare pentru realizarea qubiturilor. Contribuția sa în cadrul The Materials Research Society Series subliniază legătura indisolubilă dintre știința materialelor și viitorul calculului cuantic.


Descriere scurtă

This book provides a self-contained undergraduate course on quantum computing based on classroom-tested lecture notes. It reviews the fundamentals of quantum mechanics from the double-slit experiment to entanglement, before progressing to the basics of qubits, quantum gates, quantum circuits, quantum key distribution, and some of the famous quantum algorithms. As well as covering quantum gates in depth, it also describes promising platforms for their physical implementation, along with error correction, and topological quantum computing. With quantum computing expanding rapidly in the private sector, understanding quantum computing has never been so important for graduates entering the workplace or PhD programs. Assuming minimal background knowledge, this book is highly accessible, with rigorous step-by-step explanations of the principles behind quantum computation, further reading, and end-of-chapter exercises, ensuring that undergraduate students in physics and engineering emerge well prepared for the future.

Cuprins

Chapter 1: Superposition.- Chapter 2: Quantization.- Chapter 3: Spin.- Chapter 4: Qubits.- Chapter 5: Entanglement.- Chapter 6: Quantum Key Distribution.- Chapter 7: Quantum Gates.- Chapter 8: Teleportation.- Chapter 10: Computational Complexity.- Chapter 11: Deutsch Algorithm.- Chapter 12: Grover Algorithm.- Chapter 13: Shor Algorithm.- Chapter 14: Physical Implementation of Single-Qubit Gates.- Chapter 15: Electron Spin Resonance.- Chapter 16: Two-state Dynamics.- Chapter 17: Physical Implementation of Two-qubit Gates.- Chapter 18: DiVincenzo Criteria.- Chapter 19: Nuclear Magnetic Resonance.- Chapter 20: Solid-state Spin Qubits.- Chapter 21: Trapped Ion Quantum Computing.- Chapter 22: Superconducting Qubits.- Chapter 23: Adiabatic Quantum Computing.- Chapter 24: Optical Quantum Computing.- Chapter 25: Quantum Error Correction.- Chapter 26: Topological Quantum Computing.

Notă biografică

Ray LaPierre attended Dalhousie University, Canada, where he obtained a B.Sc. degree in Physics in 1992. He then completed his M.Eng. degree in 1994 and Ph.D. degree in 1997 in the Engineering Physics Department at McMaster University, Canada. His graduate work involved development of molecular beam epitaxy of compound semiconductor alloys for laser diodes in telecom applications. Upon completion of his graduate work in 1997, he joined JDS Uniphase, Canada, where he developed dielectric coatings for wavelength division multiplexing devices. In 2004, he rejoined McMaster University as an Assistant Professor in the Engineering Physics Department. He is currently Professor in the Engineering Physics Department at McMaster with interests in III-V nanowires, molecular beam epitaxy, and applications in photovoltaics, photodetectors and quantum information processing.

Caracteristici

Provides a comprehensive standalone text for an upper-undergraduate course on quantum computing Assumes only basic knowledge in quantum mechanics, making it accessible to students in physics and engineering Enhances learning with plenty of end-of-chapter exercises Request lecturer material: sn.pub/lecturer-material

Descriere

Descriere de la o altă ediție sau format:
It reviews the fundamentals of quantum mechanics from the double-slit experiment to entanglement, before progressing to the basics of qubits, quantum gates, quantum circuits, quantum key distribution, and some of the famous quantum algorithms.