《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》明确将量子调控研究列为4个重大科学研究计划之一。组织和实施重大科学研究计划,对提高我国自主创新能力和核心竞争力,使我国科技水平占据未来的科学技术制高点具有重要意义。在“十三五”时期实施好已有国家科技重大专项的基础上,我国面向2030年部署量子通信与量子计算机等6个体现国家战略意图的重大科技项目。本书研究的内容既符合国家科技战略布局,又能为量子信息和量子物理领域的前沿科研工作者提供重要理论依据。本书重点论述偶极—偶极相互作用,以超冷里德堡
本书主要利用量子多体理论、平均场理论并结合数值计算与模拟,研究多组分SOCBECs的基态结构和动力学性质,发现了一些有趣的量子相、新颖的拓扑激发和独特的动力学性质,为相关的冷原子实验提供了理论依据。
本书在已有量子理论的基础上,采用了广义Hellmann-Feynman定理、正则变换、幺正变换以及Lewis-Riesenfeld不变量理论等方法对无耗散介观耦合电路中的量子效应、耗散介观耦合电路中的量子涨落、介观耦合电路中的库仑阻塞效应,以及热态下介观耦合电路中的量子效应等问题进行了分析、归纳和研究,进一步认识介观尺寸下的量子效应的特征和规律,在为微电子器件和集成电路的优化设计提供理论指导的同时,也对其在相关领域的应用研究具有重要的参考价值。
本书利用算子理论、算子代数、矩阵论中的理论与方法,以量子信息理论为背景,系统研究多体态的纠缠性、纠缠鲁棒性、非局域性、导引性、纠缠目击的构造和量子网络的非局域性等一系列非局域性问题,不仅为解决更多的量子信息问题提供新的方法与思路,还可以丰富量子信息。
本书共6章,基本覆盖了量子信息全方位的基础知识。第1章概述了量子信息及其研究方向;第2章介绍了量子信息的基本概念,包括量子比特、量子逻辑门、量子测量、量子线路、量子算法和量子信息;第3章介绍了量子信息的数学基础,包括向量空间、线性算子、内积与外积、特征值与特征向量、伴随、张量积、算子函数、对易式与反对易式、极式分解;第4章介绍了量子信息的物理基础,从量子力学的四个基本假设出发,介绍了密度算子与Schmidt分解和纯化;第5章介绍了量子计算的基础知识,包括量子计算模型、构造量子计算的技术、量子算法
本书试图还原爱因斯坦在量子力学发展过程中不可或缺的功绩,并展示在他与玻尔的长期思想交锋背后,人类认识量子以及量子纠缠的一个更为丰富多彩、引人入胜的故事。从物理学家在20世纪初开始认识微观的量子世界追溯其后100多年中量子力学发展的整个历史过程,尤其注重爱因斯坦的突出贡献和他对这个新理论中出现“鬼魅般超距作用”的觉察和质疑。正是因为他的不懈坚持,物理学家逐渐发现并理解了奇葩的量子纠缠现象并在本世纪初将其赋予实际的应用。在这个漫长而曲折反复的历程中,几代科学家群体的个人生活和思想发展与社会环境的变迁
内容简介:这是爱因斯坦用智慧发现并创建了宇宙新秩序的书。它揭示了宇宙所具有的超乎寻常的秘密:同时性和相对性,钟慢和尺缩效应。这是一部为现代物理学奠定了理论基础的书。书中的质能方程E=mc2推进了人们对于物质世界的认知和理解。运用书中理论所发现的黑洞和暗能量让我们越来越接近宇宙起源与终结的真相。
经典混沌系统表现出对初值敏感的不可预测性,且混沌运动在自然界是普遍存在的。由此人们很自然地开始探索量子世界中对应的动力学行为,形成了“量子混沌”研究领域。对量子混沌的研究不仅是基础理论问题还涉及凝聚态物理、量子信息、统计物理等相关领域。本书将概要性地介绍量子混沌的研究,并着重以基本模型之一受激转子系统为例,展示量子世界中的“混沌运动”及研究方法。
本书内容包括:绪论、量子信息理论、基于理想纠缠态在无噪信道中量子信息传输方案设计、基于非理想纠缠态在无噪信道中量子信息传输方案设计与优化等。
本书共4章:第一章介绍量子逻辑和量子信息传输调控的基本量子理论基础;第二章立足于量子计算机研究的迫切性现状,介绍了量子计算机的特点,引入了量子逻辑和量子通信理论体系;第三章介绍了作者关于量子逻辑的研究工作:基于硬币模型的量子博弈理论,利用量子硬币为量子计算机中的非、与、或、同或、异或、与非、或非等逻辑功能的实现,提供了合理的理论方案;第四章引入了作者关于量子信息传输调控的研究成果,利用中心对称、方向相反的弱磁场,实现了单比特、二比特量子信息在自旋链上完美传输的量子调控。