Quantum Private Communication 量子保密通信 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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Guihua Zeng 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040254792

商品编码：29394554334

包装：精装

出版时间：2010-01-01

基本信息

书名：Quantum Private Communication 量子保密通信

定价：59.00元

作者：Guihua Zeng

出版社：高等教育出版社

出版日期：2010-01-01

ISBN：9787040254792

字数：

页码：

版次：1

装帧：精装

开本：16开

商品重量：0.763kg

编辑推荐

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导语_点评_推荐词

内容提要

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量子保密通信是讨论在通信领域利用量子所具有的叠加性、纠缠性、非局域性等特性，实现保密通信。本书内容涵盖五个方面：量子保密通信基础理论、量子密码基本原理、量子通信模型、量子保密通信实现技术和量子保密通信应用。本书可作为计算机科学、通信工程、电子工程、物理与数学等相关学科的研究人员参考书，也可作为高年级本科生和研究生的教学参考书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《量子纠缠：揭示连接宇宙的隐形之网》 书籍简介 在这本深入探索量子力学核心奥秘的著作中，我们将一同踏上一场激动人心的旅程，去揭示支配我们宇宙最基本层面的那些令人着迷的现象。本书并非聚焦于某个特定应用领域，而是致力于剥茧抽丝，展现量子纠缠作为一种超越时空的奇特连接，如何挑战我们对现实的直观认知，并为理解宏观宇宙的运作方式提供全新的视角。 我们将从量子纠缠的定义和历史起源讲起，追溯其在爱因斯坦“幽灵般的超距作用”论战中的争议，直至现代实验对其真实性的无可辩驳的证明。本书将详细阐述纠缠态的数学描述，解释量子比特（qubits）如何通过纠缠而建立起一种奇特的“整体性”，即使它们被分隔在宇宙的两端，测量其中一个粒子的状态也能瞬时影响另一个粒子的状态。这并非信息传递，而是量子世界固有的非局域性（non-locality）的体现，也是量子力学与经典物理学最根本的分歧所在。 我们将深入探讨纠缠态的生成机制，从早期的实验方法，如光子对的自发参量下转换（SPDC），到更复杂的粒子系统，例如超导量子比特和离子阱系统。本书将细致地剖析这些实验的原理和技术挑战，以及科学家们如何通过精密的实验设计来验证纠缠的存在，并排除所有经典解释的可能性。我们将看到，纠缠并非某种抽象的理论游戏，而是可以通过可重复的实验加以观测和操纵的真实物理现象。 本书的一个重要篇章将致力于解析纠缠的“非局域性”特征。我们将详细介绍贝尔不等式（Bell's inequality）及其违反的实验证据，这些证据有力地证明了局域实在论（local realism）的不可行性，迫使我们接受量子世界中存在超越经典时空限制的关联。我们将深入理解，为何纠缠态下的粒子会表现出如此诡异的关联性，这种关联性是如何超越光速限制，又为何不会导致信息的瞬时超光速传递。本书将澄清许多关于纠缠的常见误解，并提供清晰的物理图像来理解这一深奥的概念。 除了基础的理论和实验，本书还将探讨量子纠缠在不同物理系统中的表现形式。从基本粒子到原子、分子，再到凝聚态物质中的集体激发，我们将看到纠缠在不同的尺度上如何扮演着至关重要的角色。例如，我们将讨论在超导材料中，电子之间的纠缠如何导致宏观量子现象的出现；在量子化学中，原子之间的纠缠如何决定分子的性质和反应。本书将展示，纠缠并非仅限于微观粒子，而是渗透到物理世界的方方面面。 本书还将深入讨论量子纠缠的“多体纠缠”现象。当三个或更多粒子纠缠在一起时，它们会形成比两体纠缠更为复杂和强大的关联。我们将介绍GHZ态、W态等典型多体纠缠态，并探讨它们在量子信息处理中的潜力。我们将了解，为何增加纠缠的粒子数量会指数级地增强量子计算的能力，以及多体纠缠态的脆弱性及其对抗环境干扰的挑战。 此外，本书还将拓展到纠缠与量子测量理论的联系。我们将探讨量子测量过程中，测量行为如何影响量子系统的状态，以及纠缠态在量子测量中的特殊作用。我们将理解，在进行纠缠态测量时，如何设计测量方案以提取有用的信息，并避免破坏纠缠本身。 本书的另一重要组成部分将是量子纠缠与时空几何的潜在联系。我们将探讨一些前沿理论，例如ER=EPR猜想，该猜想提出爱因斯坦-罗森桥（虫洞）与爱因斯坦-普利斯特利-波尔（EPR）对（纠缠粒子对）之间可能存在深刻的等价关系。虽然这是一个高度理论化的领域，但本书将以清晰易懂的方式介绍其核心思想，揭示纠缠作为连接时空结构的潜在线索，为理解黑洞信息悖论等宇宙学难题提供新的思路。我们将看到，量子纠缠可能不仅仅是粒子之间的关联，更是构筑我们所感知时空基石的某种方式。 我们还将关注量子纠缠在热力学和统计力学中的体现。我们将探讨纠缠如何影响系统的熵，以及在量子系统中，能量、信息和纠缠之间的相互作用。本书将展示，纠缠并非与热力学过程无关，而是在量子热力学中扮演着核心角色，影响着能量的传输和系统的演化。 本书的另一亮点将是对量子纠缠在理解量子相变和拓扑序中的作用的深入分析。我们将探讨，在某些材料中，粒子之间的长程纠缠如何导致宏观量子相的出现，以及这种纠缠如何赋予系统对局域扰动的鲁棒性。我们将了解，拓扑序作为一种由集体纠缠产生的量子物态，其独特性质以及在量子计算中的潜在应用。 本书的写作风格旨在以严谨的科学态度，融合生动形象的类比和深入浅出的讲解，使广大读者，无论其物理学背景深浅，都能领略到量子纠缠的无穷魅力。我们将避免使用过于艰深的数学推导，而是侧重于概念的阐述和物理图像的构建。本书将是一扇窗口，透过它，您可以窥见现代物理学最前沿的探索领域，理解那些支配宇宙运行的隐形之网。 《量子纠缠：揭示连接宇宙的隐形之网》将不仅仅是一本关于物理学的科普读物，更是一次思维的洗礼，它将挑战您对因果、空间和现实的传统观念，引领您进入一个更加广阔、更加奇妙的宇宙图景。准备好迎接一场颠覆性的认知之旅，去探索那连接万物的量子之网，去理解那个超越我们日常经验的宏伟存在。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就充满了科技感，黑色的底色上点缀着闪烁的量子比特图案，让人一看就觉得这是一本硬核的科技读物。我一直对量子力学和通信技术都怀有浓厚的兴趣，尤其是“量子保密通信”这个概念，听起来就充满了神秘和未来感。虽然我不是该领域的专业人士，但凭借对科学的热情，我还是被这本书深深吸引了。从书名来看，它很可能深入探讨了如何利用量子的叠加态和纠缠态来构建绝对安全的通信方式，这与我们传统通信的安全机制有着本质的区别。我脑海中已经勾勒出了书中可能出现的场景：未来的信息传输不再是简单的电信号或光信号，而是以一种我们目前难以想象的方式进行编码和解调，任何窃听都会不可避免地破坏量子的状态，从而被通信双方立即察觉。我期待书中能够用通俗易懂的语言来解释这些复杂的物理原理，并且能够结合实际的应用前景进行展望，比如在金融、军事、政务等关键领域的安全通信保障。同时，我也希望它能介绍一下目前量子保密通信技术的发展现状，包括有哪些国家和机构在积极研发，以及面临哪些挑战和瓶颈，是技术上的难题，还是成本上的制约，抑或是理论上的突破？这些问题的答案，都让我迫不及待地想要在这本书中找到。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对信息安全领域有着长期关注的爱好者，我一直觉得现有的加密技术在理论上总有一些难以跨越的“漏洞”，尽管在实际应用中可能需要极大的计算资源才能破解。而“量子保密通信”这个词汇，就像在黑暗中点亮了一盏明灯，预示着一种全新的、可能无法逾越的安全维度。我设想这本书会详细阐述量子密钥分发（QKD）的原理，比如BB84协议，是如何通过单个光子的偏振态来传递密钥的，以及为什么任何试图测量这些光子的行为都会导致其状态改变，从而暴露窃听者。我希望能看到书中对于量子隐形传态在通信中的潜在应用进行讨论，虽然这可能听起来更像是科幻小说，但考虑到量子力学的奇妙之处，一切皆有可能。此外，我也对量子纠缠在安全通信中的角色感到好奇，纠缠粒子之间“心有灵犀”的特性，是否能够被巧妙地运用，实现信息的一种“瞬时”且不可分割的传递？我更期待书中能对不同类型的量子保密通信技术进行比较和分析，例如是基于光子还是其他粒子，是点对点还是更复杂的网络架构。对于一个普通读者而言，最重要的是能否理解其背后的逻辑，并能感受到这项技术对未来世界可能带来的颠覆性影响，是否会改变我们现有的互联网安全格局，以及如何构建一个真正意义上的“量子互联网”。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在校的计算机科学专业的学生，对各种新兴的技术都保持着高度的学习热情。最近在导师的推荐下，我了解到一本叫做《Quantum Private Communication》的书，这个书名本身就勾起了我的极大兴趣。在我的认知里，当前的通信安全很大程度上依赖于计算复杂度，即破解加密算法需要巨大的计算量，而量子计算的发展，特别是Shor算法，对目前的公钥加密体系构成了潜在威胁。因此，我对这本书能够提供“后量子密码学”或者直接的“量子保密通信”解决方案充满了期待。我推测书中会详细讲解量子通信协议的数学和物理基础，可能还会涉及一些概率论和信息论的内容，这些都是我能够理解并深入学习的。我希望书中能够深入探讨一些具体的量子通信协议，比如E91协议，以及它们在实际部署中可能遇到的问题，例如损耗、噪声以及如何实现可扩展性。此外，我也对如何将量子通信技术集成到现有的通信基础设施中感兴趣，这涉及到硬件的研发、标准的制定以及网络架构的设计。这本书是否会提供一些关于量子通信网络的安全模型和攻击方式的分析，以及如何进行安全评估和验证？这些都是我作为一名学生非常想了解的内容，希望能为我未来的学术研究和职业发展提供有益的启示。

评分☆☆☆☆☆

读到《Quantum Private Communication》这个书名，我的第一反应就是“未来的安全通信”。作为一名对科技前沿保持敏感的商业人士，我深知信息安全对于企业运营和国家安全的重要性。目前，我们依赖的加密技术，虽然成熟，但总感觉存在理论上的“不确定性”。量子保密通信，听起来就像是一种“不可能被破解”的通信方式，这对于金融、医疗、国防等对信息安全要求极高的行业来说，无疑具有巨大的吸引力。我猜测这本书会从应用的角度出发，阐述量子保密通信如何为敏感数据提供端到端的绝对安全保障。它是否会介绍一些已经开始的量子通信试点项目，例如国家层面的量子通信骨干网建设，以及这些项目在实际应用中取得了哪些成果？我特别想知道，投资量子保密通信技术，其潜在的回报和风险是什么？这项技术离大规模商业化应用还有多远？书中是否会探讨一些商业模式的可能性，以及如何为企业提供从量子通信设备到整体解决方案的服务？对商业人士而言，除了技术原理，更重要的是这项技术能否带来实际的商业价值，以及如何在新兴技术浪潮中抓住机遇，规避风险。这本书的内容，是否能够帮助我更清晰地认识到量子保密通信在商业领域的潜力和可行性。

评分☆☆☆☆☆

我是一位对科普读物情有独钟的普通读者，一直以来都对那些能够将复杂科学原理用通俗易懂的方式呈现出来的书籍赞不绝口。《Quantum Private Communication》这个书名，听起来既有科技的深度，又不乏神秘的吸引力。我猜想这本书的作者一定是一位非常善于沟通的科学家，他能够将量子力学中那些令人费解的概念，例如叠加、纠缠、测量效应等，用生动形象的比喻和精彩的案例来解释清楚。我希望书中能够让我明白，为什么说量子通信是“绝对安全”的，它究竟是如何做到这一点的，与我们现在使用的加密方式又有什么本质的区别。书中是否会穿插一些关于量子通信发展历史的趣闻轶事，或者介绍一些在这个领域做出杰出贡献的科学家？我更希望能够看到书中通过一些模拟的场景，或者简单的实验演示，来帮助我理解量子通信的工作原理，比如如何利用量子态的特性来生成随机数，或者如何通过量子纠缠来实现远距离的安全通信。我期待这本书能够激发我对量子科学的兴趣，并让我对未来通信安全的发展有一个初步的认识，让我能够自信地和别人谈论“量子保密通信”这个听起来高大上的概念，而不是仅仅停留在“很高深，很厉害”的模糊印象中。