Quantum Information Theory: Mathematical Foundation

این کتاب درسی فارغ التحصیل دیدگاه واحدی از نظریه اطلاعات کوانتومی ارائه می دهد. با توضیح واضح مبانی ریاضی لازم، موضوعات کلیدی را از دیدگاه نظری اطلاعات و مکانیک کوانتومی ادغام می کند و توضیحات شفافی از نتایج اساسی ارائه می دهد. به لطف این رویکرد یکپارچه، موضوعات پیشرفته ای در ارتباطات کوانتومی مانند انتقال از راه دور کوانتومی، کدگذاری فوق متراکم، انتقال حالت کوانتومی (اصلاح خطای کوانتومی) و رمزگذاری کوانتومی در دسترس قرار می گیرد.
از زمان انتشار کتاب قبلی اطلاعات کوانتومی : مقدمه، در زمینه اطلاعات کوانتومی گام های شگرفی برداشته شده است. به طور خاص، موضوعات زیر - که همه آنها در اینجا به آنها اشاره می شود - پیشرفت های عمده ای را به همراه داشته است: تمایز حالت کوانتومی، ظرفیت کانال کوانتومی، درهم تنیدگی دو بخشی و چند بخشی، تحلیل امنیتی در ارتباط کوانتومی، قضیه شانون معکوس و رابطه عدم قطعیت.
با توجه به برای تجزیه و تحلیل امنیت کوانتومی، کتاب حاضر از روش بهبود یافته ای برای ارزیابی اطلاعات لو رفته استفاده می کند و یک رابطه قابل توجه بین امنیت کوانتومی و انسجام کوانتومی را شناسایی می کند. در مجموع، این دو پیشرفت امکان تجزیه و تحلیل بهتری از انتقال حالت کوانتومی را فراهم می کند. علاوه بر این، انواع مختلفی از رابطه عدم قطعیت تازه کشف شده توضیح داده شده است.
این کتاب با ارائه انبوهی از پیشرفت های جدید، خوانندگان را با آخرین پیشرفت ها و چالش های اطلاعات کوانتومی آشنا می کند.
برای کمک به درک، هر فصل همراه است. توسط مجموعه ای از تمرین ها و راه حل ها.

This graduate textbook provides a unified view of quantum information theory. Clearly explaining the necessary mathematical basis, it merges key topics from both information-theoretic and quantum- mechanical viewpoints and provides lucid explanations of the basic results. Thanks to this unified approach, it makes accessible such advanced topics in quantum communication as quantum teleportation, superdense coding, quantum state transmission (quantum error-correction) and quantum encryption.
Since the publication of the preceding book Quantum Information: An Introduction, there have been tremendous strides in the field of quantum information. In particular, the following topics – all of which are addressed here – made seen major advances: quantum state discrimination, quantum channel capacity, bipartite and multipartite entanglement, security analysis on quantum communication, reverse Shannon theorem and uncertainty relation.
With regard to the analysis of quantum security, the present book employs an improved method for the evaluation of leaked information and identifies a remarkable relation between quantum security and quantum coherence. Taken together, these two improvements allow a better analysis of quantum state transmission. In addition, various types of the newly discovered uncertainty relation are explained.
Presenting a wealth of new developments, the book introduces readers to the latest advances and challenges in quantum information.
To aid in understanding, each chapter is accompanied by a set of exercises and solutions.