这些讲义是我在 2011 年 2 月至 5 月在阿姆斯特丹大学上“量子计算”课程时分小部分形成的,之后汇编成一篇教材。每章都包含在 2 × 45 分钟的讲座中,另外还有 45 分钟的讲座用于练习和家庭作业。课程的前半部分(第 1-7 章)涵盖量子算法,后半部分涵盖量子复杂性(第 8-9 章)、涉及 Alice 和 Bob 的内容(第 10-13 章)和错误校正(第 14 章)。第 15 讲关于物理实现和总体展望的内容比较粗略,我没有为其撰写讲义。这些章节也可以从理论计算机科学家的角度作为对量子计算和信息领域的一般介绍来阅读。虽然我尽力使文本自成体系且前后一致,但它可能仍然有些粗糙;我希望继续对其进行润色和补充。评论和建设性批评非常受欢迎,可以发送到 rdewolf@cwi.nl。如果想了解更多(更多……):有关一般领域,请参阅 Nielsen 和 Chuang 的书[ 196 ],有关量子信息理论,请参阅 John Watrous 的书[ 247 ],以及有关理论物理学视角,请参阅 John Preskill 的讲义[ 200 ]。
“网络与系统讲义”系列以快速、非正式和高质量方式发布网络与系统领域的最新发展。会议论文集和会后论文集中报告的原创研究是 LNNS 的核心。LNNS 上发表的论文涵盖了网络与系统的各个方面和子领域以及其中的新挑战。该系列包含系统和网络领域的论文集和编辑论文集,涉及网络物理系统、自主系统、传感器网络、控制系统、能源系统、汽车系统、生物系统、车辆网络和联网汽车、航空航天系统、自动化、制造、智能电网、非线性系统、电力系统、机器人、社会系统、经济系统等。对于投稿者和读者来说,特别有价值的是出版时间短、全球发行和曝光率高,这使得研究成果能够广泛而快速地传播。本系列涵盖了系统和网络、决策、控制、复杂过程和相关领域的理论、应用和最新进展及未来发展观点,涉及跨学科和应用科学、工程、计算机科学、物理、经济学、社会和生命科学领域,以及它们背后的范式和方法。
通过搜索解决问题 –II:问题解决代理、寻找解决方案、无信息搜索策略:广度优先搜索、均匀成本搜索、深度优先搜索、迭代深化深度优先搜索、双向搜索、有信息(启发式)搜索策略:贪婪最佳优先搜索、A* 搜索、启发式函数、超越传统搜索:爬山搜索、模拟退火搜索、连续空间中的局部搜索。UNIT-II
作者 责任 Andreas Kazantzidis (UPAT) WP3 负责人 Efterpi Nikitidou (UPAT) 成员 Marios Raspopoulos (UCLAN) WP2 负责人 Stelios Ioannou (UCLAN) 成员 Ziyad Al Tarawneh (MU) 成员 Khaled Al Awasa (MU) 成员 Abdallah Altahan Alnauimi (IU) 成员 Mohammad Zakariya Siam (IU) 成员 Eyad Almaita (TTU) 成员 Ahmad Aljaafreh (TTU) 成员 编辑 Andreas Kazantzidis (UPAT) WP3 负责人 批准 Saud Althunibat (AHU) 项目协调员 本出版物是在欧盟的资助下制作的。其内容由 IREEDER 项目合作伙伴全权负责,并不一定反映欧盟的观点
著名理论物理学家理查德费曼说过,量子力学的一切都可以用双缝实验来概括。在双缝实验中,你向带有两个窄缝的墙壁逐个发射光子。每个光子落在第二面墙上的哪个位置是概率性的。如果我们绘制光子在后墙上出现的位置,有些地方很有可能,有些则不然。在图 2.1 – 2.3 中,你可以看到显示基本实验设置以及使用光子进行单缝和双缝实验的结果的图表。请注意,屏幕上有些地方可能出现而有些地方不太可能出现,这本身并不是奇怪的部分:我们完全可以用某种理论来解释这一点,在这种理论中,每个光子都具有一些我们不知道的额外自由度(“RFID 标签”),这决定了它去往哪个方向。奇怪的是,对于第二面墙上的某个间隔:
1. 引导 引导是启动计算机的过程,操作系统启动计算机工作。它检查计算机并使其做好工作准备。 2. 内存管理 这也是操作系统的一项重要功能。没有操作系统,内存就无法管理。不同的程序和数据同时在内存中执行。如果没有操作系统,程序可能会相互混合。系统将无法正常工作。 3. 加载和执行 程序在执行前必须加载到内存中。操作系统提供轻松将程序加载到内存中然后执行的功能。 4. 数据安全 数据是计算机系统的重要组成部分。操作系统保护存储在计算机上的数据免遭非法使用、修改或删除。 5. 磁盘管理 操作系统管理磁盘空间。它以适当的方式管理存储的文件和文件夹。 6. 进程管理 CPU 一次可以执行一项任务。如果有许多任务,操作系统将决定哪个任务应该获得 CPU。 7. 设备控制 操作系统还控制连接到计算机的所有设备。硬件设备由称为设备驱动程序的小软件控制。 8. 提供界面 用户界面用于使用户界面与计算机相互作用。用户界面控制如何输入数据和指令以及如何在屏幕上显示信息。操作系统为用户提供两种类型的界面: 1. 图形行界面:它与视觉环境交互以与计算机通信。它使用窗口、图标、菜单和其他图形对象来发出命令。 2. 命令行界面:它通过键入命令提供与计算机通信的界面。
开始之前,我们先回顾一下在整个讲义中使用的古典概率论的标准符号。有很多关于概率论的优秀教科书和在线资源,比如 [Kel94; Ros10],我们推荐您参考其中任何一本以获取更多背景信息。考虑一个离散随机变量 X,其值取自某个大小为 n 的字母表 X。我们用 PX ( · ) 表示 X 的分布,用 | X | 表示 X 的字母表大小。符号 PX ( x ) 表示随机变量取特定符号 x ∈ X 的概率。当从上下文中可以清楚了解分布时,我们使用简写 px = p ( x ) = P ( X = x ) = PX ( x )。记住概率分布 PX ( · ) 由非负概率值指定很有用,即 ∀ x ∈ X , PX ( x ) ≥ 0。此外,X 应该是标准化的,这意味着 ∑ x ∈ XPX ( x ) = 1。