양자 컴퓨팅 입문 파라그 랄라 pdf 다운로드를 무료로 제공합니다 양자역학에 대한 사전 지식이 없는 이들에게 양자 컴퓨팅 시스템의 개념과 작동 방식을 간결하게 설명하는 책이다. 고전 물리학과 선형 대수, 기초적인 디지털 설계를 접한 적은 있으나
관련 교재 pdf 모음
책 소개
양자 컴퓨팅(Quantum computing)은 매우 작은 원자 입자(atomic particles)와 아원자 입자(subatomic particles)의 움직임을 설명하는 양자역학의 원리를 바탕으로 한다. 입자들이 움직이는 방식을 이용해 양자 컴퓨터는 연산을 기존 컴퓨터보다 훨씬 빠르게 수행할 수 있다. 지난 이십 년 동안 양자 컴퓨팅은 물리학자와 컴퓨터 과학자, 전기 공학자들의 주요 연구 분야로 발전했다. 이 책은 양자 컴퓨팅에 ‘무난하게 입문’할 수 있도록 돕고자 한다. 일반적인 전기 공학이나 컴퓨터 과학, 물리학 학부 과정 수준을 넘어서는 기술적 지식을 요구하지 않는 선에서 양자 컴퓨팅 시스템의 개념과 작용을 설명한다. 세세한 수학적인 내용에 질리지 않으면서도 가독성 있고 이해하기 쉬운 방식으로 내용을 설명하는 것이 이 책의 주된 목표다. 내용을 이해하는 데 필요한 설명은 적절한 위치에 모두 들어 있다. 양자 컴퓨팅이 생각보다 빠르게 우리에게 다가오고 있다. 2011년에 최초의 양자 컴퓨터인 D-웨이브 원(D-Wave One)이 등장한 이래, 실용화할 수 있는 양자 컴퓨터를 개발하려는 노력이 계속되고 있으며, IBM Q Experience와 같은 서비스를 이용해 양자 컴퓨팅을 시뮬레이션해 볼 수 있는 환경에 이르렀다. 양자역학의 원리를 이용한 병렬 계산을 통해 고전적인 컴퓨터로는 해결하지 못했던 문제를 해결할 수 있다는 기대가 조금씩 현실화되고 있다. 기존 컴퓨터로는 계산이 오래 걸려 사실상 해를 구하기가 어려운 특정 연산에 근거한 정보 보안과 같은 분야에는 큰 변화가 일어나리라 예상된다. 기존 컴퓨터의 한계를 뛰어넘을 수 있는 잠재력 덕분에 양자 컴퓨팅에 대한 관심이 점차 높아지고 있지만, 양자 컴퓨팅을 이해하려면 전산 관련 지식뿐만 아니라 부담스러운 양자역학과 대수학 지식이 필요하다. 그러다 보니 양자 컴퓨팅 관련 도서나 기사, 온라인 자료 등을 보면 어려운 물리, 수학을 완전히 배제한 채 내용을 너무 가볍게 다루거나, 전공 연구자들만 알아볼 수 있도록 너무 어렵게 설명하는 경우가 대부분이다. 그래서 그 간극을 건너가기가 매우 어려운데, 이 책이 다리를 놓아주기를 기대한다.
양자 컴퓨팅 입문 파라그 랄라 pdf
01장 복소수, 벡터 공간, 디랙 표기법
1.1 복소수
1.2 켤레복소수
1.3 벡터 공간
1.4 기저 집합
1.5 디랙 표기법
1.5.1 켓
1.5.2 브라
1.6 내적
1.7 일차 종속 벡터와 일차 독립 벡터
1.8 쌍대벡터 공간
1.9 계산 기저
1.10 외적
02장 기초 양자역학
2.1 고전 물리학의 한계
2.1.1 흑체 복사
2.1.2 플랑크 상수
2.2 광전 효과
2.3 고전 전자기 이론
2.4 러더퍼드의 원자 모형
2.5 보어의 원자 모형
2.6 빛의 입자성과 파동성
2.7 파동 함수
2.8 양자역학의 공준
03장 행렬과 연산자
3.1 행렬
3.2 정사각행렬
3.3 대각행렬(또는 삼각행렬)
3.4 연산자
3.4.1 연산자에 대한 규칙
3.5 선형 연산자
3.6 교환자
3.7 선형 연산자의 행렬 표현
3.8 대칭행렬
3.9 전치 연산
3.10 직교행렬
3.11 항등 연산자
3.12 수반 연산자
3.13 에르미트 연산자
3.14 유니타리 연산자
3.14.1 유니타리 연산자의 성질
3.15 사영 연산자
04장 부울 대수, 논리 게이트, 양자 정보 처리
4.1 부울 대수
4.2 고전 회로 계산 모델
4.3 범용 논리 게이트
4.4 양자 계산
4.5 양자 비트와 표현
4.6 양자계에서의 중첩
4.7 양자 레지스터
05장 양자 게이트와 양자 회로
5.1 X 게이트
5.2 Y 게이트
5.3 Z 게이트
5.4 (NOT의 제곱근) 게이트
5.5 아다마르 게이트
5.6 위상 게이트
5.7 T 게이트
5.8 가역 논리
5.9 CNOT 게이트
5.10 제어형 U 게이트
5.11 가역 게이트
5.11.1 프레드킨 게이트(CSWAP 게이트)
5.11.2 토폴리 게이트(CCNOT 게이트)
5.11.3 페레스 게이트
06장 텐서곱, 중첩, 양자 얽힘
6.1 텐서곱
6.2 다중 큐비트 시스템
6.3 중첩
6.4 얽힘
6.5 결어긋남
07장 순간 이동과 초고밀도 코드화
7.1 양자 순간 이동
7.2 복제 불가능 정리
7.3 초고밀도 코드화
08장 양자 오류 정정
8.1 고전적인 오류 정정 코드
8.2 양자 오류 정정 코드
8.3 쇼어의 3-큐비트 비트 플립 코드
8.4 오류 정정
8.4.1 비트 플립 오류 수정
8.4.2 위상 오류 정정
8.5 쇼어의 9 큐비트 코드
09장 양자 알고리즘
9.1 도이치 알고리즘
9.2 도이치-조사 알고리즘
9.3 그로버의 검색 알고리즘
9.3.1 그로버 알고리즘의 세부 사항
9.4 쇼어의 인수 분해 알고리즘
10장 양자 암호화
10.1 정보 보안 원칙
10.2 일회용 패드
10.3 공개 키 암호화
10.4 RSA 코드화 체계
10.5 양자 암호화
10.6 양자 키 분배
10.7 BB84
10.8 에커트