دانلود کتاب Quantum Theory: An Information Processing Approach (به فارسی: نظریه کوانتومی: یک رویکرد پردازش اطلاعات) نوشته شده توسط «Jochen Rau»
اطلاعات کتاب نظریه کوانتومی: یک رویکرد پردازش اطلاعات
موضوع اصلی: فیزیک
نوع: کتاب الکترونیکی
ناشر: OUP Oxford
نویسنده: Jochen Rau
زبان: english
فرمت کتاب: PDF (قابل تبدیل به سایر فرمت ها)
سال انتشار: 2021
تعداد صفحه: 288 / 287
حجم فایل: 9.21 مگابایت
کد کتاب: 0192896318 , 9780192896315
نوبت چاپ: 1
توضیحات کتاب نظریه کوانتومی: یک رویکرد پردازش اطلاعات
پیشرفت‌های اخیر در فناوری کوانتومی – از رایانه‌های کوانتومی و شبیه‌سازها تا ارتباطات ایمن و اندازه‌شناسی – نه تنها دنیای کاملاً جدیدی از کاربردهای عملی را گشوده است، بلکه درک ما را از خود نظریه کوانتومی نیز تغییر داده است. این متن، برای اولین بار، نظریه کوانتومی را به طور کامل از این دیدگاه جدید معرفی می کند. این رویکرد سنتی به نظریه کوانتومی به عنوان نظریه ای از ماده میکروسکوپی را کنار می گذارد و در عوض بر نظریه کوانتومی به عنوان چارچوبی برای پردازش اطلاعات تمرکز می کند. بر این اساس، تأکید بر مفاهیمی مانند اندازه‌گیری، احتمال، همبستگی‌های آماری و تبدیل‌ها به جای امواج و ذرات است. این یک مسیر ساده و مستقیم به نظریه کوانتومی، تا برخی از جذاب‌ترین موضوعات مفهومی آن را فراهم می‌کند. از آنجایی که فقط به حداقل ریاضیات و تقریباً هیچ دانش قبلی از فیزیک نیاز دارد، برای دانشجویان جوان تر و دانشجویان رشته های همسایه قابل دسترسی است.
این متن ترکیبی منحصربه‌فرد از بینش‌ها را در مورد مبانی فیزیکی و کاربرد عملی نظریه کوانتومی ارائه می‌کند. این با بحث در مورد شواهد تجربی آغاز می‌شود که ما را مجبور می‌کند توصیف کلاسیک را کنار بگذاریم و مفاهیم اساسی مانند اندازه‌گیری، احتمال و حالت را به طور انتقادی بازبینی کنیم. بررسی کامل این مفاهیم منجر به چارچوب جایگزین نظریه کوانتومی می شود که در فضای پیچیده هیلبرت تنظیم شده است. ریاضیات مورد نیاز با دقت توسعه یافته و همیشه به معنای عملیاتی آن مرتبط است. این بخش از متن با کاوش در برخی از آزاردهنده‌ترین مسائل بنیادی نظریه کوانتوم، در رابطه با موقعیت، غیر زمینه‌گرایی و واقع‌گرایی به اوج خود می‌رسد. نیمه دوم متن توضیح می‌دهد که چگونه می‌توان از ویژگی‌های عجیب نظریه کوانتومی برای مقابله با وظایف پردازش اطلاعات که به طور کلاسیک غیرقابل حل یا حتی غیرممکن هستند، استفاده کرد. ابزارهای ضروری برای درک و طراحی پروتکل‌های مربوطه را فراهم می‌کند و طیف متنوعی از نمونه‌های نماینده فناوری کوانتومی فعلی را مورد بحث قرار می‌دهد. اینها شامل نمونه‌های استاندارد مانند توزیع امن کلیدهای رمزنگاری و همچنین برنامه‌های کمتر شناخته شده مانند اندازه‌شناسی به کمک درهم تنیدگی است. در سراسر متن انبوهی از تمرین‌های آزمایش شده در کلاس درس و گاهی اوقات غیر متعارف وجود دارد.
The text offers a unique blend of insights both into the physical foundations and the practical application of quantum theory. It begins with a discussion of experimental evidence that forces us to abandon the classical description and to critically re-examine such basic notions as measurement, probability, and state. The thorough investigation of these concepts leads to the alternative framework of quantum theory, set in complex Hilbert space. The requisite mathematics is developed carefully and always linked to its operational meaning. This part of the text culminates in an exploration of some of the most vexing foundational issues of quantum theory, regarding locality, non-contextuality, and realism. The second half of the text explains how the peculiar features of quantum theory may be harnessed to tackle information processing tasks that are intractable or even impossible classically. It provides the essential tools for understanding and designing the pertinent protocols, and discusses a diverse range of examples representative of current quantum technology. These include standard examples like the secure distribution of cryptographic keys, as well as less known applications such as entanglement-assisted metrology. Throughout the text there is a wealth of classroom-tested and at times unconventional exercises.
دانلود کتاب «نظریه کوانتومی: یک رویکرد پردازش اطلاعات»
