本模块将带您从量子物理学的基本概念到量子系统和量子计算的当代应用。量子物理学被认为是最迷人的学科之一,但它也是最违反直觉的学科之一。它向您展示了一系列奇怪的现象,例如光子同时沿着两条不同的路径传播,粒子似乎可以立即意识到彼此的行为,尽管它们之间的距离使得任何已知的通信都不可能实现。同时,量子物理学为我们提供了精确的形式和一套原则,使我们能够对纳米级及以下的现象做出定量预测。所有这些不仅仅是好奇心或理论构造:应用物理学家、化学家和技术专家使用量子物理学来解释和控制量子现象。量子物理学是一个非常活跃的研究领域,它带来了一系列令人难以置信的改变生活的技术。我们现在正处于一场新的量子革命之中,量子计算机和量子传感器即将问世,一系列前所未有的精细、灵敏度和功率的技术正在开发中。本模块将让您彻底了解量子力学的核心原理、形式和数学技术。在此基础上,您将发现如何使用量子力学来建模和控制复杂物理系统(从原子和分子到原子晶格)的行为。您将有独特的机会进行自己的纠缠实验并批判性地解释您的结果,培养独特而创新的技能和对量子比特和量子逻辑运算的理解,这些都是量子计算的基石。
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