量子信息處理技術

第1章 緒論
1.1 量子信息處理技術的發(fā)展動力
1.2 量子信息處理技術的基本內容
參考文獻
第2章 量子信息基礎知識
2.1 數(shù)學基礎
2.1.1 向量
2.1.2 內積
2.1.3 線性算子與矩陣
2.1.4 外積
2.1.5 特征向量與特征值
2.1.6 伴隨矩陣與Hermite算子
2.1.7 張量積
2.1.8 算子函數(shù)
2.1.9 對易式與反對易式
2.1.10 極式分解和奇異值分解
2.2 物理基礎
2.2.1 量子力學的基本概念
2.2.2 量子力學的基本假設
2.2.3 密度算子
2.2.4 量子比特
2.2.5 糾纏態(tài)
參考文獻
第3章 量子信息理論
3.1 量子信源編碼
3.1.1 離散信源及其香農(nóng)熵
3.1.2 量子信源和馮諾依曼熵
3.2 數(shù)據(jù)壓縮
3.2.1 香農(nóng)無噪聲信道編碼定理
3.2.2 量子信息保真度
3.2.3 Schumacher量子無噪聲信道編碼定理
3.2.4 Holevo信息
3.3 量子信道編碼理論
3.3.1 量子信道
3.3.2 信道容量
3.3.3 量子信道編碼定理
3.4 量子多址信道及信道容量
3.4.1 經(jīng)典多址信道
3.4.2 經(jīng)典多址信道容量
3.4.3 量子多址噪聲信道
3.4.4 量乎多址信道容量
參考文獻
第4章 量子計算和量子算法
4.1 量子計算基礎概念
4.2 量子邏輯門
4.3 量子離散傅里葉變換
4.4 相位估計
4.5 Shor算法
4.5.1 ShOr算法的數(shù)論基礎
4.5.2 求隨機數(shù)階的量子算法
4.5.3 Shor算法仿真實現(xiàn)及算法分析
4.6 Grover搜索算法
4.6.1 Detltsch問題
4.6.2 未加整理的數(shù)據(jù)庫搜索問題
4.6.3 Grover算法
4.6.4 Grover算法應用舉例
4.6.5 一般情況
4.6.6 Grover算法的仿真
參考文獻
參考文獻
第5章 量子糾錯編碼
5.1 量子糾錯編碼的基本方法
5.2 量子糾錯理論
5.3 經(jīng)典線性分組碼
5.3.1 糾錯編碼的數(shù)學基礎
5.3.2 經(jīng)典線性分組碼
5.4 CSS量子糾錯碼
5.4.1 CSS碼
5.4.2 糾正一位錯的7位CSS碼
5.4.3 CSS碼的譯碼
5.5 穩(wěn)定子量子糾錯碼
5.5.1 穩(wěn)定子碼的概念
5.5.2 穩(wěn)定子碼基本原理
5.5.3 穩(wěn)定子碼的線性空間表示
5.5.4 穩(wěn)定子碼實例分析
5.6 量子低密度奇偶校驗碼的構造
5.6.1 經(jīng)典低密度奇偶校驗碼
5.6.2 量子LDPC碼校驗矩陣
5.6.3 基于CSS碼的量子LDPC碼的構造算法
5.6.4 基于準循環(huán)序列的量子LDPC碼的構造方法
5.7 量子糾錯編碼的性能界限
參考文獻
第6章 量子密碼技術
6.1 密碼學與經(jīng)典加密
6.1.1 密碼學的歷史
6.1.2 密碼學中的基本概念
6.1.3 經(jīng)典密碼存在的問題
6.2 量子密碼的概念和理論
6.2.1 量子密碼原理
6.2.2 量子密鑰分配
6.3 量子密鑰分配協(xié)議
6.3.1 BB84協(xié)議
6.3.2 B92協(xié)議
6.3.3 6態(tài)協(xié)議
6.3.4 Ekert協(xié)議
6.4 量子密鑰分配協(xié)議仿真
6.4.1 仿真算法的設計
6.4.2 BB84協(xié)議仿真及結果分析
6.4.3 6態(tài)協(xié)議仿真及結果分析
6.4.4 B92協(xié)議仿真及結果分析
6.4.5 幾種量子加密算法的比較分析
6.5 量子密碼安全性分析
6.5.1 不可克隆原理保證下安全性證明
6.5.2 Ekert協(xié)議安全性證明
6.6 量子安全直接通信
6.6.1 乒乓量子安全直接通信
6.6.2 TWO-Step量子安全直接通信協(xié)議
6.6.3 量子一次一密安全直接通信協(xié)議
6.6.4 基于量子（"SS碼的安全直接通信
參考文獻
第7章 量子信息的其他應用研究
7.1 量子密集編碼
7.2 量子隱形傳態(tài)
7.3 量子信息安全技術
7.4 量子圖像處理技術
7.4.1 圖像預處理方法
7.4.2 圖像存儲
7.4.3 基于神經(jīng)網(wǎng)絡的圖像識別
參考文獻