The Star Also Rises: Qiskit Textbook Lecture 1

Sunday, July 25, 2021

Qiskit Textbook Lecture 1

2021/07/24

說明：

建議先觀看參考資料的影片，約五小時，有量子運算運算的簡介與基礎。

-----

https://pixabay.com/zh/photos/wintry-snow-backcountry-skiiing-2068298/

-----

https://qiskit.org/textbook/preface.html

「If you're reading the textbook independently, you don't have to read it all in order, but we recommend you read chapters 1-3 first.」

如果您是獨立閱讀教科書，則不必按順序閱讀，但我們建議您先閱讀第 1-3 章。

-----

參考資料一、☆☆☆☆☆ 量子運算中文簡介

2021/07/13

沒有深入，保證淺出。

(74) 十分鐘略懂量子運算：量子物理、量子電腦、量子位元、量子閘、量子演算法與量子未來應用 - YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=hXHrhnt2TEI

參考資料二、☆☆☆☆ Google：Cirq 簡介。

2021/07/01

(74) Programming a quantum computer with Cirq (QuantumCasts) - YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=16ZfkPRVf2w

參考資料三、☆☆☆☆☆ Quantum Computing 理論與實作簡介

2021/07/07

超棒的影片。內容好，英語好，剪輯好。原本 Cirq 的實作覺得如天書，超難的，但是看過影片後，就覺得還好。有點像是 Verilog 描述電路，Cirq 描述量子電路。

(74) Quantum Computing for Computer Scientists - YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=F_Riqjdh2oM

參考資料四、☆☆☆☆ Cirq 簡單的實作

2021/07/09

不錯的介紹，但還是先懂基礎理論比較好。

(74) Learn to Code Google’s Quantum Computer with Cirq | Quantum Programming Tutorial - YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=pEdI7DSxhBA

參考資料五、☆☆☆☆ 一些量子計算框架的簡單介紹

2021/07/10

(74) Should You Learn Cirq or Qiskit for Quantum Programming? - YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=y69tg_eKHMU

參考資料六、☆☆☆☆（中文內容）很熱情的量子電腦簡介

2021/07/28

軟體部分在 1:03:54 到 1:15:10。

核心觀念在 1:09:55 到 1:11:40，同時發生。

傳統方法：誰搬走了我的乳酪，二元樹搜尋。量子方法：貓捉老鼠：薛丁格的貓，不僅僅是粒子的單一性，而是多個波的分身。

(3) 二次量子科技革命—量子電腦霸權已經降臨？ | 2019秋季展望科普演講 - YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=MstpzSL4xUw

參考資料七、☆☆☆☆☆（中文內容）波粒二象性

2021/07/29

一、光的波粒二象性

「1923 年，康普頓發表論文提出解釋：如果將 X 光散射視為光子與晶體中的電子像撞球那樣彼此相撞，那麼根據動量守恆所計算出來的結果，完全符合各種散射角度所測得的實驗數據；他並給出了「康普頓頻移公式」描述波長變化與散射角度的關係。也就是說在 X 光散射中，X光表現得就像是粒子。」「此一「康普頓效應」終於說服了原來存疑的物理學家接受愛因斯坦的光子說，光的波粒二象性從此成為共識，量子力學也因此有了牢固的基石。」

https://pansci.asia/archives/147138

二、物質波

「愛因斯坦於 1905 年漂亮地用光量子解釋光電效應，並於 1916 年獲得密立根的實驗證實；1923 年，康普頓的 X 光散射實驗更是毫無疑義地證明了光的波粒二象性。於是，德布羅意大膽主張物質與光一樣，具有波粒二象性，並在博士論文中提出物質波的公式。」

https://pansci.asia/archives/172662

三、電子雙狹縫實驗

「德國物理學家勇松（Claus Jönsson, 1930 – ）於 1961 年用電子取代光子作雙狹縫實驗；電子具有質量，是不折不扣的粒子，結果竟然還是出現明暗相間的干涉條紋！這個電子雙狹縫實驗不但顛覆了傳統認知，還開啟了後續一連串不可思議的實驗。」「電子雙狹縫實驗完全體現了量子力學的哥本哈根詮釋；」「在 2002 年被票選為最美麗的科學實驗，而費曼也說它「包含了量子力學的核心思想。事實上，它包含了量子力學唯一的奧秘。」」

https://pansci.asia/archives/140581

影片：

(6) 高中物理_量子現象_4. 波粒二象性_1. 物質波_吳原旭 - YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=cvTYmYV8sOM

(6) 实物粒子也有波动性吗？什么是物质波？李永乐老师讲公爵德布罗意的故事 - YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=BuvKJOfE5FU

(7) 上帝的骰子：电子双缝干涉实验有多诡异？量子的波函数如何理解？ - YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=Ik58awh2Mp4

參考資料八、☆☆☆☆☆（中文內容）疊加、糾纏、量子運算，與質因數分解

2021/07/30

用十八分鐘，簡單地解釋量子運算最重要的兩個觀念：疊加與糾纏，並以可以破解密碼的質因數分解演算法作為應用的例子。

(6) 18个量子比特纠缠是什么？量子计算机为何如此强大？李永乐老师讲量子的纠缠态与叠加态 - YouTube