دسترسی نامحدود
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
برای ارتباط با ما می توانید از طریق شماره موبایل زیر از طریق تماس و پیامک با ما در ارتباط باشید
در صورت عدم پاسخ گویی از طریق پیامک با پشتیبان در ارتباط باشید
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
درصورت عدم همخوانی توضیحات با کتاب
از ساعت 7 صبح تا 10 شب
ویرایش: نویسندگان: Keeper L. Sharkey, Alain Chance سری: ISBN (شابک) : 1803243902, 9781803243900 ناشر: Packt Publishing سال نشر: 2022 تعداد صفحات: 354 زبان: English فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) حجم فایل: 6 Mb
در صورت تبدیل فایل کتاب Quantum Chemistry and Computing for the Curious: Illustrated with Python and Qiskit® code به فرمت های PDF، EPUB، AZW3، MOBI و یا DJVU می توانید به پشتیبان اطلاع دهید تا فایل مورد نظر را تبدیل نمایند.
توجه داشته باشید کتاب شیمی کوانتومی و محاسبات برای افراد کنجکاو: نشان داده شده با کد پایتون و Qiskit® نسخه زبان اصلی می باشد و کتاب ترجمه شده به فارسی نمی باشد. وبسایت اینترنشنال لایبرری ارائه دهنده کتاب های زبان اصلی می باشد و هیچ گونه کتاب ترجمه شده یا نوشته شده به فارسی را ارائه نمی دهد.
کسب دانش مفاهیم شیمی کوانتومی، اصول مکانیک کوانتومی، و مبانی محاسبات کوانتومی و اجرای تصاویر ساخته شده با کد پایتون، Qiskit و بسته های شیمی کوانتومی منبع باز
مفاهیم شیمی کوانتومی و فرضیات مکانیک کوانتومی را به روشی مدرن کاوش کنید، با این هدف که ببینید شیمی و محاسبات چگونه در هم تنیده می شوند. در طول مسیر شما این مفاهیم را با نظریه و محاسبات اطلاعات کوانتومی مرتبط خواهید کرد. ما چارچوبی از ابزارهای محاسباتی ایجاد می کنیم که شما را از طریق روش های محاسباتی سنتی و مستقیماً به خط مقدم فرصت های هیجان انگیز هدایت می کند. این فرصتها بر دستیابی به دقت نسل بعدی از طریق فراتر رفتن از تقریبهای استاندارد مانند فراتر از محاسبات Born-Oppenheimer تکیه خواهند کرد. برای غلبه بر چالش های عمده در صنایع شیمیایی. مهارت هایی که یاد خواهید گرفت می توانند برای رفع نیازهای کسب و کار عصر جدید که به طور خاص به شیمی کوانتومی وابسته است استفاده شوند
متخصصین علاقه مند به شیمی و علوم کامپیوتر در مراحل اولیه یادگیری، یا علاقه مند به حرفه شیمی محاسباتی کوانتومی و محاسبات کوانتومی، از جمله دانش آموزان دبیرستانی و کالج پیشرفته. برای داشتن شیمی، ریاضی (جبر) و برنامه نویسی سطح دبیرستان مفید است. یک سطح مقدماتی از درک پایتون برای خواندن کد ارائه شده برای نشان دادن شیمی کوانتومی و محاسبات کافی است
Acquire knowledge of quantum chemistry concepts, the postulates of quantum mechanics, and the foundations of quantum computing, and execute illustrations made with Python code, Qiskit, and open-source quantum chemistry packages
Explore quantum chemical concepts and the postulates of quantum mechanics in a modern fashion, with the intent to see how chemistry and computing intertwine. Along the way you'll relate these concepts to quantum information theory and computation. We build a framework of computational tools that lead you through traditional computational methods and straight to the forefront of exciting opportunities. These opportunities will rely on achieving next-generation accuracy by going further than the standard approximations such as beyond Born-Oppenheimer calculations.
Discover how leveraging quantum chemistry and computing is a key enabler for overcoming major challenges in the broader chemical industry. The skills that you will learn can be utilized to solve new-age business needs that specifically hinge on quantum chemistry
Professionals interested in chemistry and computer science at the early stages of learning, or interested in a career of quantum computational chemistry and quantum computing, including advanced high school and college students. Helpful to have high school level chemistry, mathematics (algebra), and programming. An introductory level of understanding Python is sufficient to read the code presented to illustrate quantum chemistry and computing
Cover Title Page Copyright Dedication Foreword Contributors Acknowledgments Table of Contents Preface Chapter 1: Introducing Quantum Concepts Technical requirements 1.1. Understanding the history of quantum chemistry and mechanics 1.2. Particles and matter Elementary particles Composite particles 1.3. Quantum numbers and quantization of matter Electrons in an atom The wave function and the PEP 1.4. Light and energy Planck constant and relation The de Broglie wavelength Heisenberg uncertainty principle Energy levels of atoms and molecules Hydrogen spectrum Rydberg constant and formula Electron configuration Schrödinger's equation Probability density plots of the wave functions of the electron in a hydrogen atom 1.5. A brief history of quantum computation 1.6. Complexity theory insights Summary Questions Answers References Chapter 2: Postulates of Quantum Mechanics Technical requirements 2.1. Postulate 1 – Wave functions 2.1.1. Spherical harmonic functions 2.1.2. Addition of momenta using CG coefficients 2.1.3. General formulation of the Pauli exclusion principle 2.2. Postulate 2 – Probability amplitude 2.2.1. Computing the radial wave functions 2.2.2. Probability amplitude for a hydrogen anion  2.3. Postulate 3 – Measurable quantities and operators 2.3.1. Hermitian operator 2.3.2. Unitary operator 2.3.3. Density matrix and mixed quantum states 2.3.4. Position operation 2.3.5. Momentum operation 2.3.6. Kinetic energy operation 2.3.7. Potential energy operation 2.3.8. Total energy operation 2.4. Postulate 4 – Time-independent stationary states 2.5. Postulate 5 – Time evolution dynamics Questions Answers References Chapter 3: Quantum Circuit Model of Computation Technical requirements Installing NumPy, Qiskit, QuTiP, and importing various modules 3.1. Qubits, entanglement, Bloch sphere, Pauli matrices 3.1.1. Qubits 3.1.2. Tensor ordering of qubits 3.1.3. Quantum entanglement 3.1.4. Bloch sphere 3.1.5. Displaying the Bloch vector corresponding to a state vector 3.1.6. Pauli matrices 3.2. Quantum gates 3.2.1. Single-qubit quantum gates 3.2.2. Two-qubit quantum gates 3.2.3. Three-qubit quantum gates 3.2.4. Serially wired gates and parallel quantum gates 3.2.5. Creation of a Bell state 3.2.6. Parallel Hadamard gates 3.3. Computation-driven interference 3.3.1. Quantum computation process 3.3.2. Simulating interferometric sensing of a quantum superposition of left- and right-handed enantiomer states 3.4. Preparing a permutation symmetric or antisymmetric state 3.4.1. Creating random states 3.4.2. Creating a quantum circuit and initializing qubits 3.4.3. Creating a circuit that swaps two qubits with a controlled swap gate 3.4.4. Post selecting the control qubit until the desired state is obtained 3.4.5. Examples of final symmetrized and antisymmetrized states References Chapter 4: Molecular Hamiltonians Technical requirements Installing NumPy, Qiskit, and importing the various modules 4.1. Born-Oppenheimer approximation 4.2. Fock space 4.3. Fermionic creation and annihilation operators 4.3.1. Fermion creation operator 4.3.2. Fermion annihilation operator 4.4. Molecular Hamiltonian in the Hartree-Fock orbitals basis 4.5. Basis sets 4.5.1. Slater-type orbitals 4.5.2. Gaussian-type orbitals 4.6. Constructing a fermionic Hamiltonian with Qiskit Nature 4.6.1. Constructing a fermionic Hamiltonian operator of the hydrogen molecule 4.6.2. Constructing a fermionic Hamiltonian operator of the lithium hydride molecule 4.7. Fermion to qubit mappings 4.7.1. Qubit creation and annihilation operators 4.7.2. Jordan-Wigner transformation 4.7.3. Parity transformation 4.7.4. Bravyi-Kitaev transformation 4.8. Constructing a qubit Hamiltonian operator with Qiskit Nature 4.8.1. Constructing a qubit Hamiltonian operator of the hydrogen molecule 4.8.2. Constructing a qubit Hamiltonian operator of the lithium hydride molecule Summary Questions References Chapter 5: Variational Quantum Eigensolver (VQE) Algorithm Technical requirements Installing NumPy, Qiskit, QuTiP, and importing various modules 5.1. Variational method 5.1.1. The Rayleigh-Ritz variational theorem 5.1.2. Variational Monte Carlo methods 5.1.3. Quantum Phase Estimation (QPE) 5.1.4. Description of the VQE algorithm 5.2. Example chemical calculations 5.2.1. Hydrogen molecule (H2) 5.2.2. Lithium hydride molecule 5.2.3. Macro molecule Summary Questions Answers References Chapter 6: Beyond Born-Oppenheimer Technical requirements Installing NumPy, SimPy, and math modules 6.1. Non-Born-Oppenheimer molecular Hamiltonian Internal Hamiltonian operator Explicitly correlated all-particle Gaussian functions Energy minimization 6.2. Vibrational frequency analysis calculations Modeling the vibrational-rotational levels of a diatomic molecule Computing all vibrational-rotational levels of a molecule 6.3. Vibrational spectra for ortho-para isomerization of hydrogen molecules Summary Questions Answers References Chapter 7: Conclusion 7.1. Quantum computing 7.2. Quantum chemistry References Chapter 8: References Chapter 9: Glossary Appendix A – Readying mathematical concepts Technical requirements Installing NumPy, SimPy, and Qiskit and importing various modules Notations used Mathematical definitions Pauli exclusion principle (PEP) # Angular momentum quantum number # Occupation number operator # Quantum Phase Estimation (QPE) # Complex numbers Vector space Linear operators Matrices Eigenvalues and eigenvectors Vector and matrix transpose, conjugate, and conjugate transpose Dirac's notation # Inner product of two vectors Norm of a vector Hilbert space Matrix multiplication with a vector Matrix addition Matrix multiplication Matrix inverse Tensor product Kronecker product or tensor product of matrices or vectors Kronecker sum Outer product Hermitian operator Unitary operator Density matrix # Pauli matrices Anti-commutator # Anti-commutation # Commutator Total wave function # References Appendix B – Leveraging Jupyter Notebooks on the Cloud Jupyter Notebook Google Colaboratory IBM Quantum Lab Companion Jupyter notebooks References Appendix C – Trademarks Index About Packt Other Books You May Enjoy