Kategorie
Ebooki
-
Biznes i ekonomia
- Bitcoin
- Bizneswoman
- Coaching
- Controlling
- E-biznes
- Ekonomia
- Finanse
- Giełda i inwestycje
- Kompetencje osobiste
- Komputer w biurze
- Komunikacja i negocjacje
- Mała firma
- Marketing
- Motywacja
- Multimedialne szkolenia
- Nieruchomości
- Perswazja i NLP
- Podatki
- Polityka społeczna
- Poradniki
- Prezentacje
- Przywództwo
- Public Relation
- Raporty, analizy
- Sekret
- Social Media
- Sprzedaż
- Start-up
- Twoja kariera
- Zarządzanie
- Zarządzanie projektami
- Zasoby ludzkie (HR)
-
Dla dzieci
-
Dla młodzieży
-
Edukacja
-
Encyklopedie, słowniki
-
E-prasa
- Architektura i wnętrza
- Biznes i Ekonomia
- Dom i ogród
- E-Biznes
- Finanse
- Finanse osobiste
- Firma
- Fotografia
- Informatyka
- Kadry i płace
- Komputery, Excel
- Księgowość
- Kultura i literatura
- Naukowe i akademickie
- Ochrona środowiska
- Opiniotwórcze
- Oświata
- Podatki
- Podróże
- Psychologia
- Religia
- Rolnictwo
- Rynek książki i prasy
- Transport i Spedycja
- Zdrowie i uroda
-
Historia
-
Informatyka
- Aplikacje biurowe
- Bazy danych
- Bioinformatyka
- Biznes IT
- CAD/CAM
- Digital Lifestyle
- DTP
- Elektronika
- Fotografia cyfrowa
- Grafika komputerowa
- Gry
- Hacking
- Hardware
- IT w ekonomii
- Pakiety naukowe
- Podręczniki szkolne
- Podstawy komputera
- Programowanie
- Programowanie mobilne
- Serwery internetowe
- Sieci komputerowe
- Start-up
- Systemy operacyjne
- Sztuczna inteligencja
- Technologia dla dzieci
- Webmasterstwo
-
Inne
-
Języki obce
-
Kultura i sztuka
-
Lektury szkolne
-
Literatura
- Antologie
- Ballada
- Biografie i autobiografie
- Dla dorosłych
- Dramat
- Dzienniki, pamiętniki, listy
- Epos, epopeja
- Esej
- Fantastyka i science-fiction
- Felietony
- Fikcja
- Humor, satyra
- Inne
- Klasyczna
- Kryminał
- Literatura faktu
- Literatura piękna
- Mity i legendy
- Nobliści
- Nowele
- Obyczajowa
- Okultyzm i magia
- Opowiadania
- Pamiętniki
- Podróże
- Poemat
- Poezja
- Polityka
- Popularnonaukowa
- Powieść
- Powieść historyczna
- Proza
- Przygodowa
- Publicystyka
- Reportaż
- Romans i literatura obyczajowa
- Sensacja
- Thriller, Horror
- Wywiady i wspomnienia
-
Nauki przyrodnicze
-
Nauki społeczne
-
Podręczniki szkolne
-
Popularnonaukowe i akademickie
- Archeologia
- Bibliotekoznawstwo
- Filmoznawstwo
- Filologia
- Filologia polska
- Filozofia
- Finanse i bankowość
- Geografia
- Gospodarka
- Handel. Gospodarka światowa
- Historia i archeologia
- Historia sztuki i architektury
- Kulturoznawstwo
- Lingwistyka
- Literaturoznawstwo
- Logistyka
- Matematyka
- Medycyna
- Nauki humanistyczne
- Pedagogika
- Pomoce naukowe
- Popularnonaukowa
- Pozostałe
- Psychologia
- Socjologia
- Teatrologia
- Teologia
- Teorie i nauki ekonomiczne
- Transport i spedycja
- Wychowanie fizyczne
- Zarządzanie i marketing
-
Poradniki
-
Poradniki do gier
-
Poradniki zawodowe i specjalistyczne
-
Prawo
- BHP
- Historia
- Kodeks drogowy. Prawo jazdy
- Nauki prawne
- Ochrona zdrowia
- Ogólne, kompendium wiedzy
- Podręczniki akademickie
- Pozostałe
- Prawo budowlane i lokalowe
- Prawo cywilne
- Prawo finansowe
- Prawo gospodarcze
- Prawo gospodarcze i handlowe
- Prawo karne
- Prawo karne. Przestępstwa karne. Kryminologia
- Prawo międzynarodowe
- Prawo międzynarodowe i zagraniczne
- Prawo ochrony zdrowia
- Prawo oświatowe
- Prawo podatkowe
- Prawo pracy i ubezpieczeń społecznych
- Prawo publiczne, konstytucyjne i administracyjne
- Prawo rodzinne i opiekuńcze
- Prawo rolne
- Prawo socjalne, prawo pracy
- Prawo Unii Europejskiej
- Przemysł
- Rolne i ochrona środowiska
- Słowniki i encyklopedie
- Zamówienia publiczne
- Zarządzanie
-
Przewodniki i podróże
- Afryka
- Albumy
- Ameryka Południowa
- Ameryka Środkowa i Północna
- Australia, Nowa Zelandia, Oceania
- Austria
- Azja
- Bałkany
- Bliski Wschód
- Bułgaria
- Chiny
- Chorwacja
- Czechy
- Dania
- Egipt
- Estonia
- Europa
- Francja
- Góry
- Grecja
- Hiszpania
- Holandia
- Islandia
- Litwa
- Łotwa
- Mapy, Plany miast, Atlasy
- Miniprzewodniki
- Niemcy
- Norwegia
- Podróże aktywne
- Polska
- Portugalia
- Pozostałe
- Rosja
- Rumunia
- Słowacja
- Słowenia
- Szwajcaria
- Szwecja
- Świat
- Turcja
- Ukraina
- Węgry
- Wielka Brytania
- Włochy
-
Psychologia
- Filozofie życiowe
- Kompetencje psychospołeczne
- Komunikacja międzyludzka
- Mindfulness
- Ogólne
- Perswazja i NLP
- Psychologia akademicka
- Psychologia duszy i umysłu
- Psychologia pracy
- Relacje i związki
- Rodzicielstwo i psychologia dziecka
- Rozwiązywanie problemów
- Rozwój intelektualny
- Sekret
- Seksualność
- Uwodzenie
- Wygląd i wizerunek
- Życiowe filozofie
-
Religia
-
Sport, fitness, diety
-
Technika i mechanika
Audiobooki
-
Biznes i ekonomia
- Bitcoin
- Bizneswoman
- Coaching
- Controlling
- E-biznes
- Ekonomia
- Finanse
- Giełda i inwestycje
- Kompetencje osobiste
- Komunikacja i negocjacje
- Mała firma
- Marketing
- Motywacja
- Nieruchomości
- Perswazja i NLP
- Podatki
- Poradniki
- Prezentacje
- Przywództwo
- Public Relation
- Sekret
- Social Media
- Sprzedaż
- Start-up
- Twoja kariera
- Zarządzanie
- Zarządzanie projektami
- Zasoby ludzkie (HR)
-
Dla dzieci
-
Dla młodzieży
-
Edukacja
-
Encyklopedie, słowniki
-
Historia
-
Informatyka
-
Inne
-
Języki obce
-
Kultura i sztuka
-
Lektury szkolne
-
Literatura
- Antologie
- Ballada
- Biografie i autobiografie
- Dla dorosłych
- Dramat
- Dzienniki, pamiętniki, listy
- Epos, epopeja
- Esej
- Fantastyka i science-fiction
- Felietony
- Fikcja
- Humor, satyra
- Inne
- Klasyczna
- Kryminał
- Literatura faktu
- Literatura piękna
- Mity i legendy
- Nobliści
- Nowele
- Obyczajowa
- Okultyzm i magia
- Opowiadania
- Pamiętniki
- Podróże
- Poezja
- Polityka
- Popularnonaukowa
- Powieść
- Powieść historyczna
- Proza
- Przygodowa
- Publicystyka
- Reportaż
- Romans i literatura obyczajowa
- Sensacja
- Thriller, Horror
- Wywiady i wspomnienia
-
Nauki przyrodnicze
-
Nauki społeczne
-
Popularnonaukowe i akademickie
-
Poradniki
-
Poradniki zawodowe i specjalistyczne
-
Prawo
-
Przewodniki i podróże
-
Psychologia
- Filozofie życiowe
- Komunikacja międzyludzka
- Mindfulness
- Ogólne
- Perswazja i NLP
- Psychologia akademicka
- Psychologia duszy i umysłu
- Psychologia pracy
- Relacje i związki
- Rodzicielstwo i psychologia dziecka
- Rozwiązywanie problemów
- Rozwój intelektualny
- Sekret
- Seksualność
- Uwodzenie
- Wygląd i wizerunek
- Życiowe filozofie
-
Religia
-
Sport, fitness, diety
-
Technika i mechanika
Kursy video
-
Bazy danych
-
Big Data
-
Biznes, ekonomia i marketing
-
Cyberbezpieczeństwo
-
Data Science
-
DevOps
-
Dla dzieci
-
Elektronika
-
Grafika/Wideo/CAX
-
Gry
-
Microsoft Office
-
Narzędzia programistyczne
-
Programowanie
-
Rozwój osobisty
-
Sieci komputerowe
-
Systemy operacyjne
-
Testowanie oprogramowania
-
Urządzenia mobilne
-
UX/UI
-
Web development
-
Zarządzanie
Podcasty
- Ebooki
- Ostatnie sztuki
- Komputer kwantowy. Programowanie, algorytmy, kod
Szczegóły ebooka
Komputer kwantowy. Programowanie, algorytmy, kod
Eric R. Johnston, Nicholas Harrigan, Mercedes Gimeno-Segovia
Komputery kwantowe nie są już tylko urządzeniami teoretycznymi. Nie są też futurystycznym monstrum, obcą maszyną, która zamieni całe istniejące oprogramowanie w jakąś jego niezrozumiałą alternatywę. Komputery kwantowe (QPU) staną się raczej radykalnym rozszerzeniem możliwości współczesnej informatyki, które pozwoli nam rozwiązać problemy dotychczas nierozwiązywalne. Istnieją ważne zadania, z którymi QPU potrafią sobie świetnie poradzić, a których rozwiązanie byłoby niemożliwe na jakimkolwiek standardowym urządzeniu komputerowym. Z drugiej strony z wieloma standardowymi obliczeniami QPU nie radzi sobie dużo lepiej niż najzwyklejszy laptop. Z punktu widzenia programisty zatem stanowi rodzaj koprocesora o ciekawych możliwościach.
Oto przewodnik po wspaniałym, nieodkrytym jeszcze do końca świecie informatyki kwantowej. Aby ją zrozumieć, niepotrzebny jest doktorat z fizyki kwantowej i wyższej matematyki. Dzięki tej książce opanujesz zestaw pojęć niezbędnych do zrozumienia działania QPU, dowiesz się, jakie problemy mogą rozwiązać aplikacje QPU i nauczysz się korzystać z narzędzi do pisania programów dla QPU. Zaprezentowane tu koncepcje są bogato ilustrowane przykładami, które można łatwo uruchomić na darmowym symulatorze QCEngine. Istnieje też możliwość korzystania z fizycznych QPU (kilka prototypów QPU udostępniono w chmurze). Interesującą, choć nieco trudniejszą częścią przewodnika jest rozdział poświęcony zastosowaniu obliczeń kwantowych w uczeniu maszynowym.
W tej książce:
- koncepcje programowania procesorów kwantowych
- kubity, superpozycja i teleportacje kwantowe
- prymitywy QPU
- wzmacnianie amplitudy, kwantowa transformacja Fouriera i szacowanie fazy
- przykłady aplikacji QPU
QPU: zrób pierwszy krok ku technologii przyszłości!
Wstęp 9
1. Wprowadzenie 13
- Wymagania wstępne 13
- Czym jest QPU? 14
- Podejście praktyczne 15
- Elementarz QCEngine 15
- Natywne instrukcje QPU 17
- Ograniczenia symulatorów 20
- Ograniczenia sprzętu 20
- QPU a GPU: charakterystyka ogólna 20
CZĘŚĆ I. PROGRAMOWANIE DLA QPU
2. Jeden kubit 25
- Krótkie spojrzenie na fizyczny kubit 26
- Wprowadzenie notacji kołowej 29
- Rozmiar kół 29
- Rotacja kół 30
- Pierwsze operacje QPU 31
- Instrukcja QPU: NOT 32
- Instrukcja QPU: HAD 32
- Instrukcja QPU: READ 33
- Instrukcja QPU: WRITE 33
- Czas na praktykę: idealnie losowy bit 34
- Instrukcja QPU: PHASE(?) 37
- Instrukcje QPU: ROTX(?) i ROTY(?) 38
- COPY: brakująca operacja 38
- Łączenie operacji QPU 39
- Instrukcja QPU: ROOT-of-NOT 39
- Czas na praktykę: kwantowy łowca szpiegów 41
- Podsumowanie 44
3. Wiele kubitów 45
- Notacja kołowa rejestrów multikubitowych 45
- Rysowanie rejestru wielokubitowego 48
- Operacje jednokubitowe w wielokubitowych rejestrach 48
- Czytanie kubitu w wielokubitowym rejestrze 50
- Wizualizowanie większej liczby kubitów 51
- Instrukcja QPU: CNOT 52
- Czas na praktykę: wykorzystanie par Bella w dzielonej losowości 55
- Instrukcje QPU: CPHASE i CZ 56
- Sztuczka QPU: odbicie fazowe 57
- Instrukcja QPU: CCNOT (bramka Toffoliego) 59
- Instrukcje QPU: SWAP i CSWAP 60
- Test SWAP 61
- Tworzenie operacji warunkowej 63
- Czas na praktykę: zdalnie kontrolowana losowość 66
- Podsumowanie 68
4. Teleportacja kwantowa 69
- Czas na praktykę: teleportujmy sobie coś 69
- Spacer po programie 74
- Krok 1. Utworzenie splątanej pary 75
- Krok 2. Przygotowanie ładunku 75
- Krok 3.1. Połączenie ładunku ze splątaną parą 76
- Krok 3.2. Wprowadź ładunek w superpozycję 76
- Krok 3.3. Odczytaj oba kubity Alice 77
- Krok 4. Odbierz i przekształć 78
- Krok 5. Weryfikacja wyniku 78
- Interpretowanie wyników 80
- Jak naprawdę używa się teleportacji? 81
- Zabawne wypadki przy teleportacji 81
CZĘŚĆ II. PRYMITYWY QPU
5. Kwantowe arytmetyka i logika 85
- Dziwnie odmienne 85
- Arytmetyka na QPU 87
- Czas na praktykę: budowanie operatorów inkrementacji i dekrementacji 87
- Dodawanie dwóch kwantowych liczb stałoprzecinkowych 90
- Ujemne liczby stałoprzecinkowe 91
- Czas na praktykę: bardziej złożona matematyka 92
- Prawdziwa kwantowość 93
- Wykonanie kwantowo-warunkowe 94
- Wyniki kodowane w fazie 95
- Odwracalność i kubity skreczowe 96
- Odwracanie skutków obliczeń 98
- Mapowanie logiki booleanowskiej do operacji QPU 101
- Podstawowa logika kwantowa 101
- Podsumowanie 103
6. Wzmacnianie amplitudy 105
- Czas na praktykę: konwersja między fazą a wielkością 105
- Iteracja wzmacniania amplitudy 108
- Więcej iteracji? 108
- Wiele wejść z flipem 111
- Wykorzystanie wzmocnienia amplitudy 116
- AA i QFT jako szacowanie sumy 116
- Przyspieszanie konwencjonalnych algorytmów za pomocą AA 117
- Wewnątrz QPU 117
- Intuicja 117
- Podsumowanie 119
7. QFT: Kwantowa transformata Fouriera 121
- Ukryte wzorce 121
- QFT, DFT i FFT 123
- Częstotliwości w rejestrze QPU 123
- DFT 126
- Rzeczywiste i zespolone wejścia DFT 128
- DFT dowolnego sygnału 130
- Używanie QFT 132
- QFT jest szybka 132
- Wewnątrz QPU 139
- Zrozumienie zasad 140
- Operacja po operacji 141
- Wnioski 145
8. Szacowanie fazy kwantowej 147
- Uczymy się o operacjach QPU 147
- Fazy własne uczą nas czegoś użytecznego 148
- Co robi szacowanie fazy 149
- Jak korzystać z szacowania fazy 150
- Wejścia 150
- Wyjścia 152
- Drobnym drukiem 153
- Dobór rozmiaru rejestru wyjściowego 153
- Złożoność 154
- Operacje warunkowe 154
- Szacowanie fazy w praktyce 154
- Wewnątrz QPU 155
- Jak to działa? 156
- Operacja po operacji 157
- Podsumowanie 159
CZĘŚĆ III. ZASTOSOWANIA QPU
9. Prawdziwe dane 163
- Dane liczbowe 163
- QRAM 165
- Kodowanie wektorów 168
- Ograniczenia kodowania amplitudy 171
- Kodowanie amplitudy i notacja kołowa 172
- Kodowanie macierzy 173
- Jak operacja QPU może reprezentować macierz? 173
- Symulacja kwantowa 174
10. Kwantowe wyszukiwanie 179
- Logika fazowa 180
- Budowanie podstawowych operacji logiki fazowej 182
- Budowanie złożonych zdań logiki fazowej 182
- Rozwiązywanie łamigłówek logicznych 185
- O kotkach i tygrysach 185
- Ogólny przepis na rozwiązanie problemu spełnialności formuły logicznej 189
- Czas na praktykę: rozwiązujemy formułę boolowską 3-SAT 190
- Czas na praktykę: problem 3-SAT niespełniający kryteriów 192
- Przyśpieszanie konwencjonalnych algorytmów 194
11. Kwantowy supersampling 197
- Co QPU może zrobić dla grafiki komputerowej? 197
- Zwykły supersampling 198
- Czas na praktykę: obliczanie obrazów kodowanych fazą 199
- Kwantowy shader pikseli 200
- Wykorzystanie PHASE do rysowania 201
- Rysowanie krzywych 203
- Próbkowanie obrazów kodowanych fazowo 204
- Ciekawszy obrazek 205
- Supersampling 208
- QSS a konwencjonalny sampling Monte Carlo 208
- Jak działa QSS 209
- Dodawanie koloru 214
- Podsumowanie 216
12. Algorytm faktoryzacji Shora 217
- Czas na praktykę: wykorzystanie algorytmu faktoryzacji Shora na QPU 218
- Jak właściwie działa algorytm Shora? 219
- Czy w ogóle potrzebujemy QPU? 220
- Podejście kwantowe 222
- Krok po kroku: faktoryzacja liczby 15 223
- Krok 1. Inicjalizacja rejestrów QPU 224
- Krok 2. Rozszerzenie do superpozycji kwantowej 224
- Krok 3. Warunkowe mnożenie przez 2 227
- Krok 4. Warunkowe mnożenie przez 4 228
- Krok 5. Kwantowa transformata Fouriera 229
- Krok 6. Odczytanie kwantowego wyniku 231
- Krok 7. Logika cyfrowa 231
- Krok 8. Sprawdzenie wyniku 234
- Drobnym drukiem 235
- Obliczanie reszty z dzielenia 235
- Czas a przestrzeń 236
- Kopierwsze inne niż 2 236
13. Kwantowe uczenie maszynowe 237
- Rozwiązywanie układów równań liniowych 238
- Opisywanie i rozwiązywanie układów równań liniowych 238
- Rozwiązywanie układu równań liniowych za pomocą QPU 240
- Kwantowa analiza głównych składowych 249
- Standardowa analiza składowych głównych 249
- PCA z QPU 250
- Kwantowa maszyna wektorów podtrzymujących 254
- Standardowe maszyny wektorów podtrzymujących 254
- SVM z QPU 257
- Inne aplikacje uczenia maszynowego 260
CZĘŚĆ IV. PERSPEKTYWY
14. Bądź na bieżąco: przewodnik po literaturze 265
- Od notacji kołowej po wektory zespolone 265
- Subtelności i uwagi na temat terminologii 267
- Podstawy miary 268
- Rozkład bramki i kompilacja 269
- Teleportacja bramek 271
- Galeria sław 271
- Wyścig: komputery kwantowe a klasyczne 272
- Uwaga na temat algorytmów opartych na wyroczni kwantowej 273
- Algorytm Deutscha-Jozsy 273
- Algorytm Bernsteina-Vaziraniego 273
- Algorytm Simona 274
- Języki programowania kwantowego 274
- Obietnica kwantowej symulacji 275
- Korekcja błędu i urządzenia NISQ 276
- Co dalej? 276
- Książki 276
- Notatki z wykładów 277
- Tytuł: Komputer kwantowy. Programowanie, algorytmy, kod
- Autor: Eric R. Johnston, Nicholas Harrigan, Mercedes Gimeno-Segovia
- Tytuł oryginału: Programming Quantum Computers: Essential Algorithms and Code Samples
- Tłumaczenie: Katarzyna Wojtkowiak
- ISBN: 978-83-283-6779-1, 9788328367791
- Data wydania: 2020-12-02
- Format: Ebook
- Identyfikator pozycji: komkwa
- Wydawca: Helion