Obliczenia kwantowe w praktyce: Programowanie w Pythonie w chmurze z Qiskit i Ibm-Q

Oryginalny tytuł:

Quantum Computing by Practice: Python Programming in the Cloud with Qiskit and Ibm-Q

Zawartość książki:

Naucz się pisać algorytmy i programować w nowej dziedzinie obliczeń kwantowych. To drugie wydanie jest zaktualizowane, aby wyposażyć Cię w najnowszą wiedzę i narzędzia potrzebne do rozwiązywania złożonych problemów w tym stale ewoluującym krajobrazie. W książce rozszerzono zakres obecnych i przyszłych postępów oraz inwestycji firm IT w tę rozwijającą się technologię. Większość rozdziałów została gruntownie zmieniona, aby uwzględnić najnowsze aktualizacje systemów i oferty IBM Quantum, takie jak ulepszone algorytmy, integracja postępów sprzętowych, ulepszenia oprogramowania, poprawki błędów i wiele innych.

Przeanalizujesz obliczenia kwantowe w chmurze i przeprowadzisz eksperymenty na prawdziwym urządzeniu kwantowym. Po drodze omówisz teorię gier z Magic Square, przykładem kwantowej pseudo-telepatii. Nauczysz się również pisać kod przy użyciu QISKit, Python SDK i innych interfejsów API, takich jak QASM, i wykonywać go na symulatorach (lokalnych lub zdalnych) lub na prawdziwym komputerze kwantowym. Następnie zajrzysz do wnętrza stanów Bella dla splątania, algorytmu Grovera do wyszukiwania liniowego, algorytmu Shora do faktoryzacji liczb całkowitych i innych algorytmów w dziedzinie optymalizacji i nie tylko. Wreszcie, poznasz aktualne algorytmy kwantowe dla splątania, generowania liczb losowych, wyszukiwania liniowego, faktoryzacji liczb całkowitych i innych.

Pod koniec tej książki zrozumiesz, w jaki sposób obliczenia kwantowe zapewniają ogromną równoległość i znaczne przyspieszenie obliczeń w porównaniu z klasycznymi komputerami.

Czego się nauczysz

⬤ Pisać algorytmy, które zapewniają lepszą wydajność niż ich klasyczne odpowiedniki.

⬤ Stworzyć kwantowy generator liczb: kwintesencję rzutu monetą z kwantowym twistem.

⬤ Zbadaj algorytmy kwantowe używane obecnie do generowania liczb losowych, wyszukiwania liniowego i nie tylko.

⬤ Odkryj teleportację kwantową.

⬤ Poradzić sobie z problemem fałszywych monet, klasyczną łamigłówką.

⬤ Sprawdź swoją wiedzę w ponad 150 ćwiczeniach praktycznych.

Dla kogo jest ta książka

Deweloperzy, programiści, badacze informatyki, nauczyciele i studenci.