A First Introduction to Quantum Computing and Information

این کتاب به پیشرفت‌های جدید در زمینه اطلاعات و محاسبات کوانتومی (QIC) برای مخاطبان اصلی دانشجویان مقطع کارشناسی می‌پردازد و معرفی می‌کند.

پیشرفت‌های چند دهه گذشته نیاز به دوره آموزشی QIC در موسسات تحقیقاتی بزرگ. این کتاب قرار گرفتن در معرض علم QIC را در بازار کارشناسی گسترش می دهد. موضوع به گونه‌ای معرفی شده است که برای دانش‌آموزانی که تنها دارای پیش‌زمینه حسابداری سال اول هستند، قابل دسترسی باشد. دسترسی بیشتر به طیف وسیع تری از پیشنهادات دانشگاهی اجازه می دهد. دروس، بر اساس این کتاب، می تواند در بخش های فیزیک، مهندسی، ریاضی و علوم کامپیوتر ارائه شود.

این کتاب درسی شامل مثال های مبتنی بر ریاضیات در کتاب است. به این ترتیب به دانش آموزان اجازه داده می شود که یک تجربه عملی داشته باشند که در آن مفاهیم انتزاعی دشوار با شبیه سازی به فعلیت می رسند. دانش‌آموزان می‌توانند دستگیره‌ها را در فضای پارامتر بچرخانند و چگونگی واکنش سیستم مورد مطالعه را بررسی کنند. ادغام نرم‌افزار دستکاری نمادین در برنامه درسی، رویکرد جامع‌تری را برای آموزش مفاهیم دشوار فراهم می‌کند. نرم‌افزار Mathematica در اینجا استفاده می‌شود، زیرا استفاده آسان است و امکان یادگیری سریع را برای دانش‌آموزانی فراهم می‌کند که تجربه محدودی با برنامه‌نویسی علمی دارند.

This book addresses and introduces new developments in the field of Quantum Information and Computing (QIC) for a primary audience of undergraduate students.

Developments over the past few decades have spurred the need for QIC courseware at major research institutions. This book broadens the exposure of QIC science to the undergraduate market. The subject matter is introduced in such a way so that it is accessible to students with only a first-year calculus background. Greater accessibility allows a broader range of academic offerings. Courses, based on this book, could be offered in the Physics, Engineering, Math and Computer Science departments.

This textbook incorporates Mathematica-based examples into the book. In this way students are allowed a hands-on experience in which difficult abstract concepts are actualized by simulations. The students can ‘turn knobs" in parameter space and explore how the system under study responds. The incorporation of symbolic manipulation software into course-ware allows a more holistic approach to the teaching of difficult concepts. Mathematica software is used here because it is easy to use and allows a fast learning curve for students who have limited experience with scientific programming.