量子信息與量子計算簡明教程

緒論
第1章 量子信息與量子計算的基本概念
1.1 量子信息
1.1.1 量子
1.1.2 量子信息
1.1.3
1.1.4 線性代數(shù)中的量子符號及其運(yùn)算的簡介
1.1.5 量子態(tài)疊加與量子態(tài)糾纏(糾纏態(tài))
1.2 量子通信與量子加密
1.3 量子計算
1.4 經(jīng)典解讀
1.4.1 薛定諤貓與EPR佯謬
1.4.2 貝爾態(tài)基與量子隱形傳態(tài)
1.4.3 量子態(tài)不可克隆定理的說明
1.4.4 NP問題、量子并行計算與Shor算法的思想簡介
1.5 量子邏輯門(量子邏輯電路)簡介
1.6 圖靈機(jī)、經(jīng)典計算機(jī)與量子計算機(jī)基本概念淺議
1.6.1 圖靈機(jī)、計算機(jī)與計算復(fù)雜度
1.6.2 可逆計算、量子圖靈機(jī)與量子計算機(jī)
1.6.3 量子計算機(jī)淺議
1.7 有關(guān)量子信息編碼的基本概念
1.7.1 量子信息編碼
1.7.2 量子編碼定理
1.7.3 量子編碼方案
1.8 量子信息相關(guān)定理及其理論誕生年表
第2章 經(jīng)典比特與量子比特
2.1 經(jīng)典比特、量子比特及其疊加狀態(tài)
2.2 量子比特的測定
2.3 量子比特對與量子比特列陣
2.4 量子比特的基本操作
第3章 量子糾纏狀態(tài)及其應(yīng)用
3.1 量子糾纏狀態(tài)
3.2 量子高密度編碼
3.3 采用量子比特的通信界限
3.4 量子瞬間傳遞(Teleportation隱形傳態(tài))
3.5 量子糾纏(Entangled)狀態(tài)的交換
第4章 量子糾錯編碼的原理
4.1 經(jīng)典糾錯編碼
4.2 有關(guān)bit反轉(zhuǎn)信道的量子糾錯編碼
4.3 有關(guān)位相翻轉(zhuǎn)信道的量子糾錯編碼
4.4 一般性的量子糾錯編碼
4.5 更一般性的量子信道的錯誤糾正
4.6 無需測定的解碼回路構(gòu)成法
第5章 量子糾錯編碼的構(gòu)成法
5.1 量子糾錯編碼的發(fā)展簡述及其相關(guān)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
5.1.1 抽象代數(shù)
5.1.2 經(jīng)典糾錯編碼的基本概念
5.1.3 從數(shù)學(xué)角度看經(jīng)典代數(shù)糾錯碼
5.1.4 從編碼本身看(7,4)漢明碼的構(gòu)造方法及其相關(guān)概念
5.1.5 量子糾錯編碼的基本概念
5.1.6 CRSS量子碼構(gòu)建的數(shù)學(xué)描述
5.2 經(jīng)典糾錯編碼的基礎(chǔ)
5.3 CSS編碼的構(gòu)成方法
5.4 CSS編碼的解碼
5.5 量子糾錯編碼的性能界限
第6章 量子糾纏狀態(tài)的純化協(xié)議及其應(yīng)用
6.1 EPP的原理
6.2 Q1aantum Privacy Amplification協(xié)議
6.3 EPP的高效率化
第7章 量子信道與量子信道容量
7.1 從量子比特到經(jīng)典比特
7.2 經(jīng)典信道與信道編碼定理
7.3 量子信息源與馮·諾依曼熵(entropy)
7.4 量子信道與量子信道容量
參考文獻(xiàn)