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SGCライブラリ 68

臨時別冊・数理科学2009年1月
「量子力学の考え方」
〜 物理で読み解く量子情報の基礎 〜

根本香絵(国立情報学研究所教授) 著

定価:1,975円(本体1,829円+税)
発行:サイエンス社
発行日:2009-01-25
JAN 4910054700190 / B5判/136頁


<内容詳細>
物理学科で学んでいる,あるいは学んだ方々以外の方々,特に情報系の学部学生あたりを念頭に置いて,物理的な意味が感じ取れるように量子力学の基礎を解説.数理・情報系などの学際領域から学ぶ必要に迫られた読者に,本質を見失わないようにガイドすることに努めた一冊.

<目次>
第1章 序章
  1.1 はじめに
  1.2 量子力学との接点
  1.3 量子力学的な世界
  1.4 量子力学と線形代数

第2章 量子系の状態表示
  2.1 ベクトルと行列
  2.2 線形空間
  2.3 量子状態と波動関数

第3章 物理系の状態表示
  3.1 量子ビットの状態表示
  3.2 状態表示と物理系

第4章 ハミルトニアンと時間発展
  4.1 時間発展と物理量
  4.2 量子ビットの時間発展
  4.3 量子ビットとゲート演算
  4.4 系のハミルトニアンと時間発展
  4.5 固有値問題と摂動
  4.6 ハイゼンベルクの運動方程式

第5章 量子系とコヒーレント状態
  5.1 調和振動子
  5.2 光の話
  5.3 コヒーレント光
  5.4 コヒーレント状態の一般化と状態表現

第6章 測定について
  6.1 測定と射影
  6.2 非決定的な演算

第7章 混合状態
  7.1 混合状態
  7.2 測定によってもたらされる混合
  7.3 マスター方程式
  7.4 状態トモグラフィー
  7.5 ダークステートとデコヒーレンスフリー部分空間

第8章 エンタングルメントとエントロピー
  8.1 2量子ビット間のエンタングルメント
  8.2 2体間のエンタングルメント
  8.3 状態の評価と状態間の距離

第9章 量子情報処理
  9.1 量子計算――ゲートモデル
  9.2 誤り訂正
  9.3 いろいろな量子計算

参考文献
索引