量子計算と量子情報

『量子計算と量子情報』は、マイケル・ニールセンとアイザック・チュアンによって書かれた量子情報科学の教科書であり、この分野の標準的なテキストとみなされている。^[¹^]非公式には、同名のキャンディーにちなんで「マイクとアイク」。^[²^]本書は、量子力学とコンピュータ科学に関する予備知識をほとんど必要とせず、両者の関連する特徴を自己完結的に紹介することを目的としている。（ロヴ・グローバーは、あるポスドクが「この本は初歩的すぎる。読者が量子力学を知らないという前提から始まっている」覚えている^{。 [}³^]）本書の焦点は理論にあり、量子コンピュータの実験的実装についてはより簡潔に説明されている。^[⁴^]

2024年12月現在この本はGoogle Scholarで58,000回以上引用されている。^{[ 5 ]} 2019年、ニールセンは自身のQuantum Countryプロジェクトのためにこの本の一部を改変した。^{[ 6 ]}

目次（10周年記念版）

第1章：序論と概要
第2章：量子力学入門
第3章：コンピュータサイエンス入門
第4章：量子回路
第5章：量子フーリエ変換とその応用
第6章：量子探索アルゴリズム
第7章：量子コンピュータ：物理的実現
第8章：量子ノイズと量子演算
第9章：量子情報の距離尺度
第10章：量子誤り訂正
第11章：エントロピーと情報
第12章：量子情報理論
付録1：基礎確率論に関する注記
付録2：群論
付録3：ソロベイ・キタエフの定理
付録4：数論
付録5：公開鍵暗号方式とRSA暗号システム
付録6：リープの定理の証明
参考文献
索引

レビュー

ピーター・ショアはこのテキストを「優れた本」と評した。ラブ・グローバーは「量子情報分野のバイブル」と呼んだ。スコット・アーロンソンは「親しみを込めて『マイクとアイク』と呼ばれるこの本は、他のすべての量子コンピューティングの教科書と比較される基準であり続けている」と述べた。^{[ 7 ]}デビッド・ディヴィンチェンゾは「これまでのどの試みよりも、この本は量子情報理論の本質的な基礎を明確に特定しており、いくつかのケースでは著者が独自の成果を得て、新しい研究の方向性を示すことさえ可能にした」と述べた。^{[ 8 ]} Foundations of Physics 2001 年 11 月号のレビューでは、「この新しい主題について書かれた数少ない本の中で、本書は最も完全で包括的なものである」と述べている。^{[ 9 ]}

版

ニールセン、マイケル A.、チュアン、アイザック L. (2000).量子計算と量子情報（第 1 版）. ケンブリッジ: ケンブリッジ大学出版局. ISBN 978-0-521-63503-5OCLC 634735192。
ニールセン、マイケル A.、チュアン、アイザック L. (2010).量子計算と量子情報（第 2 版）. ケンブリッジ: ケンブリッジ大学出版局. ISBN 978-1-107-00217-3OCLC 844974180

参考文献

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[2] ワイルド、マークM. ( 2017年2月28日)。「第2版への序文」。量子情報理論。ケンブリッジ大学出版局。pp. xi– xii。arXiv : 1106.1445。Bibcode : 2011arXiv1106.1445W。doi : 10.1017 /9781316809976.001。ISBN 9781316813300. S2CID 2515538 . Strauch, Frederick W. (2016年6月21日). 「リソースレターQI-1：量子情報」. American Journal of Physics . 84 (7): 495–507 . Bibcode : 2016AmJPh..84..495S . doi : 10.1119/1.4948608 . ISSN 0002-9505 .

[3] Grover, Lov (2002年4月12日). "Quantum Computation and Quantum Information" . American Journal of Physics . 70 (5): 558–559 . Bibcode : 2002AmJPh..70..558N . doi : 10.1119/1.1463744 . ISSN 0002-9505 . S2CID 16095702 .

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[6] Matuschak, Andy; Nielsen, Michael (2019). "Quantum computing for the very curious" .

[7] マイケル・ニールセン、アイザック・チュアン。『量子コンピューティングと量子情報』ケンブリッジ大学出版局。pp.レビュー。

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