本书指导读者使用Python和Q#语言学习量子计算，揭开量子计算的神秘面纱。本书尽量避免复杂的数学概念，试图直接通过量子编程来帮助读者建立对量子计算机的理解。读者可以通过使用Python创建自己的量子模拟器来学习量子计算的基础知识，然后使用QDK和Q#来编写和运行与经典计算不同的算法。通过阅读本书，读者将能够把量子编程技术应用于量子密钥分发等应用程序中，并处理真实的示例，如进行化学模拟和搜索未排序
电子书
内容简介
本书使用Qiskit开源框架和IBM Quantum Experience平台搭建一个量子计算平台，并借助Python来介绍实现量子编程的方法。
本书内容由浅入深，从搭建编程环境并编写一个简单的量子程序开始，介绍如何使用Python编写简单的脚本，Qiskit和IBM Quantum Experience进行交互的方法，概率计算、叠加和纠缠等基本概念，影响量子程序输出结果的各种物理因素，Qiskit量子门资源库，使用Aer模拟量子计算机，使用Ignis清理量子操作，Grover搜索算法，以及使用Aqua运行Grover算法和Shor算法等重要内容。
本书能够帮助读者学会使用Qiskit和IBM Quantum Experience，同时结合Python编程实践来实现量子比特的可视化并深入理解量子门、贝尔态、量子线路等概念，进一步掌握在实践中使用量子算法的方法。
章节目录
- 版权信息
- 版 权
- 内 容 提 要
- 关 于 作 者
- 关于审稿人
- 前 言
- 资源与支持
- 第1章 搭建编程环境
- 1.1 技术要求
- 1.2 创建IBM Quantum Experience账号
- 1.2.1 准备工作
- 1.2.2 操作步骤
- 1.2.3 参考资料
- 1.3 安装Qiskit
- 1.3.1 准备工作
- 1.3.2 操作步骤
- 1.3.3 知识拓展
- 1.3.4 参考资料
- 1.4 下载示例代码
- 1.4.1 准备工作
- 1.4.2 操作步骤
- 1.4.3 运行原理
- 1.5 安装API密钥并访问提供服务的量子计算机
- 1.5.1 准备工作
- 1.5.2 操作步骤
- 1.5.3 运行原理
- 1.5.4 知识拓展
- 1.6 及时更新Qiskit环境
- 1.6.1 准备工作
- 1.6.2 操作步骤
- 1.6.3 运行原理
- 第2章 基于Python的量子计算和量子比特
- 2.1 技术要求
- 2.2 比较经典比特和量子比特
- 2.2.1 准备工作
- 2.2.2 操作步骤
- 2.2.3 运行原理
- 2.2.4 参考资料
- 2.3 使用Python将量子比特可视化
- 2.3.1 准备工作
- 2.3.2 操作步骤
- 2.3.3 知识拓展
- 2.3.4 参考资料
- 2.4 量子门简介
- 2.4.1 准备工作
- 2.4.2 操作步骤
- 2.4.3 运行原理
- 2.4.4 知识拓展
- 2.4.5 参考资料
- 第3章 IBM Quantum Experience——拖放式量子编程
- 3.1 技术要求
- 3.2 IBM Quantum Experience简介
- 3.2.1 Results
- 3.2.2 Circuit Composer
- 3.2.3 Quantum Lab
- 3.3 使用Circuit Composer搭建量子乐谱
- 3.3.1 操作步骤
- 3.3.2 知识拓展
- 3.4 量子抛硬币实验
- 3.4.1 操作步骤
- 3.4.2 知识拓展
- 3.5 不同软件之间的交互
- 3.5.1 准备工作
- 3.5.2 操作步骤
- 3.5.3 运行原理
- 3.5.4 知识拓展
- 3.5.5 参考资料
- 第4章 从Terra入门
- 4.1 技术要求
- 4.2 创建一个Qiskit量子程序
- 4.2.1 所需的类、模块和函数
- 4.2.2 使用量子寄存器和经典寄存器
- 4.2.3 理解量子线路
- 4.2.4 选择运行所需的后端
- 4.2.5 以作业形式运行量子线路
- 4.2.6 接收作业的结果
- 4.3 再谈量子抛硬币
- 4.3.1 准备工作
- 4.3.2 操作步骤
- 4.3.3 运行原理
- 4.4 获取统计数据——连续多次抛硬币
- 4.4.1 准备工作
- 4.4.2 操作步骤
- 4.4.3 运行原理
- 4.4.4 知识拓展
- 4.5 交换所抛硬币的正反面
- 4.5.1 准备工作
- 4.5.2 操作步骤
- 4.5.3 运行原理
- 4.5.4 知识拓展
- 4.6 同时抛两枚硬币
- 4.6.1 准备工作
- 4.6.2 操作步骤
- 4.6.3 运行原理
- 4.6.4 知识拓展
- 4.7 抛硬币中的量子作弊——贝尔态简介
- 4.7.1 准备工作
- 4.7.2 操作步骤
- 4.7.3 运行原理
- 4.7.4 知识拓展
- 4.7.5 参考资料
- 4.8 其他量子作弊方法——调整赔率
- 4.8.1 准备工作
- 4.8.2 操作步骤
- 4.8.3 运行原理
- 4.8.4 知识拓展
- 4.9 抛更多的硬币——直接方法和作弊方法
- 4.9.1 准备工作
- 4.9.2 操作步骤
- 4.9.3 运行原理
- 4.9.4 知识拓展
- 4.10 抛实体硬币
- 4.10.1 准备工作
- 4.10.2 操作步骤
- 4.10.3 运行原理
- 4.10.4 知识拓展
- 第5章 使用Qiskit工具访问IBM Quantum硬件
- 5.1 技术要求
- 5.2 什么是IBM Quantum机器
- 5.2.1 准备工作
- 5.2.2 操作步骤
- 5.2.3 运行原理
- 5.2.4 参考资料
- 5.3 定位到可用的后端
- 5.3.1 准备工作
- 5.3.2 操作步骤
- 5.3.3 知识拓展
- 5.3.4 参考资料
- 5.4 比较后端
- 5.4.1 准备工作
- 5.4.2 操作步骤
- 5.4.3 知识拓展
- 5.5 查询最空闲的后端
- 5.5.1 准备工作
- 5.5.2 操作步骤
- 5.6 使后端可视化
- 5.6.1 准备工作
- 5.6.2 操作步骤
- 5.6.3 知识拓展
- 5.6.4 参考资料
- 5.7 使用Qiskit探索选定的后端
- 5.7.1 准备工作
- 5.7.2 操作步骤
- 5.7.3 参考资料
- 第6章 Qiskit量子门资源库简介
- 6.1 技术要求
- 6.2 使量子门可视化
- 6.2.1 准备工作
- 6.2.2 操作步骤
- 6.2.3 运行原理
- 6.2.4 参考资料
- 6.3 使用泡利X门、泡利Y门和泡利Z门翻转量子比特
- 6.3.1 操作步骤
- 6.3.2 知识拓展
- 6.4 使用H门创建量子叠加
- 6.4.1 操作步骤
- 6.4.2 知识拓展
- 6.4.3 参考资料
- 6.5 使用量子相移门S、S†、T和T†将量子比特绕z轴旋转
- 6.5.1 操作步骤
- 6.5.2 知识拓展
- 6.6 使用Rx门、Ry门和Rz门将量子比特绕任意坐标轴自由旋转
- 6.6.1 操作步骤
- 6.6.2 知识拓展
- 6.7 使用基本量子门U1、U2、U3和ID搭建量子线路
- 6.7.1 U3量子门
- 6.7.2 U2量子门
- 6.7.3 U1量子门
- 6.7.4 准备工作
- 6.7.5 操作步骤
- 6.7.6 知识拓展
- 6.8 双量子比特门
- 6.8.1 准备工作
- 6.8.2 操作步骤
- 6.8.3 运行原理
- 6.8.4 知识拓展
- 6.8.5 参考资料
- 6.9 多量子比特门
- 6.9.1 操作步骤
- 6.9.2 知识拓展
- 6.10 量子线路的真面目
- 6.10.1 准备工作
- 6.10.2 操作步骤
- 6.10.3 知识拓展
- 第7章 使用Aer模拟量子计算机
- 7.1 技术要求
- 7.2 了解量子模拟器的用法
- 7.2.1 准备工作
- 7.2.2 操作步骤
- 7.2.3 知识拓展
- 7.2.4 参考资料
- 7.3 比较Qiskit Aer模拟器和IBM量子计算机
- 7.3.1 准备工作
- 7.3.2 操作步骤
- 7.3.3 运行原理
- 7.3.4 知识拓展
- 7.3.5 参考资料
- 7.4 将IBM Quantum后端的噪声配置文件添加到本地模拟器中
- 7.4.1 准备工作
- 7.4.2 操作步骤
- 7.4.3 参考资料
- 7.5 使用幺正模拟器加深对量子线路的理解
- 7.5.1 准备工作
- 7.5.2 操作步骤
- 7.6 使用态矢量模拟器进行诊断
- 7.6.1 准备工作
- 7.6.2 操作步骤
- 7.6.3 知识拓展
- 第8章 使用Ignis清理量子操作
- 8.1 技术要求
- 8.2 探索量子比特，理解T1、T2、误差和量子门
- 8.2.1 准备工作
- 8.2.2 操作步骤
- 8.2.3 运行原理
- 8.2.4 知识拓展
- 8.3 比较同一块芯片上的量子比特
- 8.3.1 准备工作
- 8.3.2 操作步骤
- 8.3.3 知识拓展
- 8.3.4 参考资料
- 8.4 估算可用时间内的量子门的数量
- 8.4.1 准备工作
- 8.4.2 操作步骤
- 8.4.3 知识拓展
- 8.4.4 参考资料
- 8.5 用读出校正来纠正预期结果
- 8.5.1 准备工作
- 8.5.2 操作步骤
- 8.6 用量子纠错减轻意外情况造成的影响
- 8.6.1 准备工作
- 8.6.2 操作步骤
- 8.6.3 运行原理
- 8.6.4 知识拓展
- 8.6.5 参考资料
- 第9章 Grover搜索算法
- 9.1 技术要求
- 9.2 了解量子相位反冲
- 9.2.1 准备工作
- 9.2.2 操作步骤
- 9.3 经典搜索算法简介
- 9.3.1 准备工作
- 9.3.2 操作步骤
- 9.4 搭建Grover搜索算法
- 9.4.1 准备工作
- 9.4.2 操作步骤
- 9.4.3 知识拓展
- 9.4.4 参考资料
- 9.5 使用3量子比特Grover算法进行搜索
- 操作步骤
- 9.6 在Grover搜索过程中加入更多量子比特
- 9.6.1 准备工作
- 9.6.2 操作步骤
- 9.6.3 知识拓展
- 9.7 在代码中使用Grover量子线路
- 9.7.1 准备工作
- 9.7.2 操作步骤
- 9.7.3 知识拓展
- 第10章 使用Aqua了解算法
- 10.1 技术要求
- 10.2 以Aqua函数的形式运行Grover算法
- 10.2.1 准备工作
- 10.2.2 操作步骤
- 10.2.3 运行原理
- 10.2.4 知识拓展
- 10.3 以Aqua函数的形式运行Shor算法
- 10.3.1 准备工作
- 10.3.2 操作步骤
- 10.3.3 知识拓展
- 10.3.4 参考资料
- 10.4 了解Aqua中的更多算法
- 10.4.1 准备工作
- 10.4.2 操作步骤
- 10.4.3 知识拓展
- 10.4.4 参考资料
- 感 谢 阅 读
展开全部
Python量子计算实践：基于Qiskit和IBM Quantum Experience平台是2024年由人民邮电出版社出版,作者著。
温馨提示：
1.本电子书已获得正版授权，由出版社通过知传链发行。
2.该电子书为虚拟物品，付费之后概不接收任何理由退款。电子书内容仅支持在线阅读，不支持下载。
3.您在本站购买的阅读使用权仅限于您本人阅读使用，您不得/不能给任何第三方使用，由此造成的一切相关后果本平台保留向您追偿索赔的权利！版权所有，后果自负！
得书感谢您对《Python量子计算实践：基于Qiskit和IBM Quantum Experience平台》关注和支持，如本书内容有不良信息或侵权等情形的，请联系本网站。
电子书
电子书
本书共包括16个实验，分别为Word文档的基本操作与排版，Word长文档的制作，Excel工作表的建立与编辑，Excel图表应用、数据管理及页面设置，PowerPoint演示文稿的建立与设置，Python程序设计入门，变量与数据类型，顺序结构，选择结构，循环结构，列表的操作，字典的操作，函数的使用，文件数据处理，第三方库的使用，综合实验等。
电子书
本书是一本针对高校学生的绝佳TensorFlow学习教材。作者结合众多高质量的代码，生动讲解了TensorFlow的底层原理，并从实际应用问题入手，从实践的角度出发，通过具体的TensorFlow案例程序介绍常见的模型和应用解决办法。同时，在教材中还介绍了模型部署和编程过程中所用到的诸多开发技巧。是学习和掌握人工智能这个最新、最火的IT领域的推荐图书。
电子书
本书系统地介绍了云计算基础架构与实践相关知识，全书共分为5个项目，项目1主要介绍了云计算的概念与发展趋势、云计算的架构内涵与关键技术、云计算基础架构等内容；项目2主要介绍了共享存储模型、磁盘存储阵列、存储网络、共享文件系统等内容；项目3主要介绍了网络总体架构、接入层网络、主机网络虚拟化、OpenFlow网络流量平面等内容；项目4主要介绍了云接入技术、桌面云和VMwareView桌面云等内容；项目5
电子书
本书是智能计算平台应用开发高级教材，主要介绍了智能计算平台搭建、平台管理、数据管理、应用开发等相关知识。全书共9章，内容包括智能计算平台应用开发概述、智能计算高级环境、平台管理、数据存储、数据处理、数据备份及恢复、深度学习基础算法建模、人工智能算法优化、人工智能高级应用软件开发测试。
电子书
本书是智能计算平台应用开发中级教材，主要介绍了智能计算平台搭建、平台管理、数据管理、应用开发等相关知识。全书共分9章，内容包括智能计算平台应用开发概述、人工智能与平台搭建、平台管理、数据采集、数据存储、数据处理、数据备份与恢复、机器学习基础算法建模和人工智能模型开发测试。
电子书
本书通过一个完整的项目开发案例，系统介绍在统信UOS操作系统上进行FlaskWeb应用开发的过程。本书从项目功能、环境配置开始介绍，详细分析用户功能、管理功能、数据分析与可视化、数据库管理的代码实现，最后还介绍了搭建服务器的流程与模块化编程。为了方便学习，本书提供完整的项目源码。虽然所有代码的开发调试在统信UOS上进行，但在Windows、macOS和Linux系统上均可以运行。本书可作为高校计算
电子书
本书以CNCFKubeEdge为例，分理论知识和系统实现两部分，介绍了边缘计算的理论与系统实践。理论知识部分首先介绍边缘计算的概念、挑战与机遇；接着阐述边缘计算的系统架构，包括云计算和虚拟化技术；进一步引出云边端协同机制，重点讲解计算卸载、缓存管理、移动性管理和竞争定价等关键技术；最后介绍边缘计算中的AI部署。系统实现部分从定位、功能和整体架构3个方面介绍了主流的边缘计算平台，详细介绍了CNCFK
