量子科技如何改變我們的生活

欒春陽，清華大學物理學博士，研究方向：基於離子阱量子系統的量子計算與量子模擬。現任職於中國移動通信有限公司研究院（未來院），從事量子計算硬件研究。科研和工作之余，熱衷科普，長期給中國科普博覽、科學大院撰寫科普專欄，發表過多篇閱讀量超過1萬的量子科普文章。

王雨桐，清華大學物理學博士，研究方向：凝聚態物理中的鐵磁/鐵電異質結存儲。現任職於中芯國際集成電路制造（北京）有限公司，從事嵌入式存儲的芯片工藝研究。

量子計算專題

第　一章 超級經典計算PK量子計算　2

第　一節 狂飆的計算機： 百萬CPU集群作戰！強悍的超級計算機 ...　2

第二節　狂飆的計算機： 指數級的運算！還是得請“量子” 出馬 ...　6

第三節　為什麼“量子優越性” 被驗證了這麼多次， 傳統計算機還是“不服氣” ...13

 

第二章　量子計算的七大物理實現平臺　22

第　一節 尋找現實世界中的“MOSS” （一） ： 那麼大的運算能力真能實現嗎 ...　22

第二節　尋找現實世界中的“MOSS” （二）： 量子計算機的五大基本要求...　26

第三節　尋找現實世界中的“MOSS” （三） ： 量子計算賽道的“第 一方面軍” ...　32

第四節　尋找現實世界中的“MOSS” （四） ： 量子計算賽道的“第二方面軍” ...　40

第五節　尋找現實世界中的“MOSS” （五） ： 以不變拓撲應萬變量子 ...　50

第六節　尋找現實世界中的“MOSS” （六） ： 不會犯錯的量子計算機 ...　54

 

第三章　超導量子計算三部曲　58

第　一節 當超導遇到量子（一） ： 雙重buff疊加的快樂 ...　58

第二節　當超導遇到量子（二） ： 給量子計算機糾錯是什麼體驗？ ...　63

第三節　當超導遇到量子（三） ： “遇事不決， 量子力學” 的時代到來了 ...　68

 

量子保密通信專題

第四章　量子保密通信三部曲　74

第　一節 量子保密通信是什麼？ （一） ： 你以為的密碼其實不是密碼 ...　74

第二節　量子保密通信是什麼？ （二） ： 量子之矛和量子之盾的博弈 ...　79

第三節　量子保密通信是什麼？ （三） ：“乘著光， 上天入地” ...　84

 

第五章　量子隱形傳態　91

第　一節 量子隱形傳態（一） ： 如何實現理論上絕對安全的信息傳輸？...　91

第二節　量子隱形傳態（二） ： 跨越山海， 未來已來...　96

 

量子精密測量專題

第六章　第 一把“量子之尺”——基於原子能級的精密測量　104

第　一節 你知道嗎？精密測量早進入了量子時代 ...　104

第二節　測量時間的“量子之尺”—3000億年只差1秒的原子鐘 ...　108

 

第七章　第二把“量子之尺”——原子的量子幹涉效應　115

第　一節 揭秘地下世界的“量子之尺” ...　115

第二節　自帶鉆石buff的“量子之尺” ...　121

 

第八章　第三把“量子之尺”——基於量子糾纏性的量子精密測量極限　128

第　一節 精密測量的極限在哪裏 ...　128

第二節　量子精密測量的“海森堡魔咒” ...　137

 

量子信息前沿進展與學科交叉專題

第九章　量子計算的前沿進展　146

第　一節 百萬分之一秒！最強光量子計算機“九章三號” 為何能這麼快 ...　146

第二節　“祖沖之號” 又出新單品， 量子計算雲平臺究竟是什麼 ...　151

 

第十章　量子技術與人工智能的交叉　157

第　一節 量子人工智能是什麼？ （一） ...　157

第二節　量子人工智能是什麼？ （二） ...　161

 

第十一章　量子技術與材料學、化學技術的交叉　166

第　一節 你沒聽錯！聲音真的可以在真空中傳播 ...　166

第二節　榮獲諾貝爾化學獎的量子點到底是什麼 ...　169

第三節　量子點是怎麼獲得諾貝爾化學獎的 ...　174