Quantum Computing verstehen: Grundlagen – Anwendungen – Perspektiven (Computational Intelligence) - Softcover

Homeister, Matthias

Softcover

ISBN 10: 3658228830 ISBN 13: 9783658228835

Verlag: Springer Vieweg, 2018

Inhaltsangabe

<P>NACH DER TECHNOLOGISCHEN REVOLUTION, DIE DIE ERFINDUNG DES COMPUTERS AUSGELÖST HAT, STEHT MIT DER ZUSAMMENFÜHRUNG VON COMPUTING UND QUANTENMECHANIK DIE NÄCHSTE BEVOR: QUANTUM COMPUTING. ANSCHAULICH UND AUF BEISPIELE GESTÜTZT FÜHRT DIESES BUCH IN DIE GRUNDLAGEN DES QUANTUM COMPUTING EIN. WAS EIN QUANTENCOMPUTER IST UND WAS ER KANN WIRD ANHAND VON ALGORITHMEN ERLÄUTERT, ALSO ANHAND VON KONKRETEN RECHENVERFAHREN. DIESER AN DEN GRUNDLAGEN ORIENTIERTE ZUGANG BEFÄHIGT LESERINNEN UND LESER AKTUELLE UND AUCH KÜNFTIGE ENTWICKLUNGEN EINZUORDNEN. UM ZU VERSTEHEN, WIE QUANTENCOMPUTER RECHNEN, ERKLÄRT DER AUTOR, DER ALS PROFESSOR FÜR INFORMATIK AN DER TH BRANDENBURG LEHRT, ZUNÄCHST DIE EINFACHEN QUANTENMECHANISCHEN PRINZIPIEN UND STELLT DIESE SO ANWENDUNGSORIENTIERT WIE NUR MÖGLICH DAR.</P><P>NEBEN DEN EINFÜHRENDEN KAPITELN, DIE SELBST GRUNDLEGENDE BEGRIFFE WIE BERECHNUNG ODER ALGORITHMUS AUSFÜHRLICH ERLÄUTERN, WIDMEN SICH DIE FOLGENDEN KAPITEL 5 BIS 8 DEN ANWENDUNGEN DES QUANTUM COMPUTING. ALLE WESENTLICHEN ERGEBNISSE WIE ETWA GROVERS SUCHALGORITHMUS ODER SHORS FAKTORISIERUNGSALGORITHMUS WERDEN DETAILLIERT UND INTUITIV VERSTÄNDLICH DARGESTELLT. ZUDEM WERDEN ERGEBNISSE DER FORSCHUNG WIE TELEPORTATION UND QUANTENKRYPTOGRAPHIE PRÄSENTIERT. DIESE KAPITEL VERMITTELN VERTIEFENDES WISSEN ALS VORBEREITUNG AUF DIE LEKTÜRE DER FORSCHUNGSLITERATUR. FÜR ALLE, DIE SICH NOCH EINMAL DIE MATHEMATISCHEN GRUNDLAGEN INS GEDÄCHTNIS RUFEN WOLLEN, BIETET DER ANHANG EINE KNAPPE DARSTELLUNG ZUM NACHSCHLAGEN.</P><P>DAS BUCH ERSCHEINT IN DER REIHE „COMPUTATIONAL INTELLIGENCE“ UND RICHTET SICH AN STUDIERENDE DER INFORMATIK, ABER AUCH AN ALLE ANDEREN INTERESSIERTEN. FÜR DIE 5. AUFLAGE WURDE DAS BUCH VOLLSTÄNDIG DURCHGESEHEN UND AKTUALISIERT. NEU HINZUGEKOMMEN IST DAS THEMA FEHLERKORREKTUR FÜR QUANTENBITS.</P>

Über diesen Titel

Críticas:

“Dies ist ein ideales Buch für Einsteiger, um die Grundlagen des Quantum Computings zu verstehen. Es ist sehr gut lesbar und dennoch hinreichend anspruchsvoll, um damit Studenten höherer Semester sowie Doktoranden und Postdocs erfolgreich an das Thema heranzuführen.”
Besonders hervorzuheben: “der didaktische Aufbau und die gute Lesbarkeit.” (Prof. Dr. Alexander Szameit, Institut für Physik, Universität Rostock)

“Sehr gute Einführung in das Thema Quantenmaechanik [sic]. Sinnvolles Verhältnis zwischen Breite und Tiefe in der Darstellung. Das Buch ist flüssig lesbar und die Beispiele sehr gut nachvollziehbar. Die Aufgaben und die Lösungen im Buch vertiefen das Verständnis. Ich setze das Buch in vielen Seminaren und Workshops ein. Sehr zufrieden.” (Anke Harzer, Mathematik/ Naturwissenschaften)

Reseña del editor:

Nach der technologischen Revolution, die die Erfindung des Computers ausgelöst hat, steht mit der Zusammenführung von Computing und Quantenmechanik die nächste bevor: Quantum Computing. Anschaulich und auf Beispiele gestützt führt dieses Buch in die Grundlagen des Quantum Computing ein. Was ein Quantencomputer ist und was er kann wird anhand von Algorithmen erläutert, also anhand von konkreten Rechenverfahren. Dieser an den Grundlagen orientierte Zugang befähigt Leserinnen und Leser aktuelle und auch künftige Entwicklungen einzuordnen. Um zu verstehen, wie Quantencomputer rechnen, erklärt der Autor, der als Professor für Informatik an der TH Brandenburg lehrt, zunächst die einfachen quantenmechanischen Prinzipien und stellt diese so anwendungsorientiert wie nur möglich dar.

Neben den einführenden Kapiteln, die selbst grundlegende Begriffe wie Berechnung oder Algorithmus ausführlich erläutern, widmen sich die folgenden Kapitel 5 bis 8 den Anwendungen des Quantum Computing. Alle wesentlichen Ergebnisse wie etwa Grovers Suchalgorithmus oder Shors Faktorisierungsalgorithmus werden detailliert und intuitiv verständlich dargestellt. Zudem werden Ergebnisse der Forschung wie Teleportation und Quantenkryptographie präsentiert. Diese Kapitel vermitteln vertiefendes Wissen als Vorbereitung auf die Lektüre der Forschungsliteratur. Für alle, die sich noch einmal die mathematischen Grundlagen ins Gedächtnis rufen wollen, bietet der Anhang eine knappe Darstellung zum Nachschlagen.

Das Buch erscheint in der Reihe „Computational Intelligence“ und richtet sich an Studierende der Informatik, aber auch an alle anderen Interessierten. Für die 5. Auflage wurde das Buch vollständig durchgesehen und aktualisiert. Neu hinzugekommen ist das Thema Fehlerkorrektur für Quantenbits.

Über diese Auflage

• Verlag: Springer Vieweg
• Erscheinungsdatum: 2018
• ISBN 10: 3658228830
• ISBN 13: 9783658228835
• Einband: Tapa blanda
• Auflage: 5
• Anzahl der Seiten: 342