当下的“第二次量子科技革命”方兴未艾，甚至激动人心。量子技术在国家和全球范围内取得的进展超出了预期。量子科技处于加速度的关键时刻。可以预见，基于量子技术的量子竞争，将会改变人类现有的生产和生活方式，甚至影响世界格局。本书旨在概述“第二次量子科技革命”的重要性，简单介绍了量子计算机、量子通信与量子传感器的出现，进而形成量子物联网的未来产业，以及现代公民应该具备哪些基本量子素养以面对时代的崭新变局。并且，作者敏锐地注意到，量子科技时代的应用研究与教育的新特色。在这本书中，作者就如何将量子科技教育纳入现代教育，如何将其从中学延续到大学，提出了他的方案，并以他的实验作为支持。通过本书，读者将获取对未来量子科技产业以及对人类社会影响的大致了解，并能够将困难的量子知识转化成生活常识。
第一章
量子霸权已经降临
第一节 知识应用推动的历次科技革命·003
第二节 “第二次量子科技革命”出现的背景与特色·009
第三节 后硅谷时代的全球量子科技竞赛·013
第四节 量子计算机的分类与产业近况·018
小 结·020
第二章
从量子论到量子力学
第一节 思想起源及时代背景·031
第二节 原子模型的演化过程·042
第三节 量子力学的崛起·046
小结·055
第三章
高维度的数学空间
第一节 量子态与复数空间·063
第二节 向量空间与希尔伯特空间·067
小 结·072
第四章
可逆量子运算
第一节 可逆与不可逆过程·077
第二节 “麦克斯韦妖”与熵的关系·083
第三节 信息熵的意义与影响·086
第四节 可逆的量子计算机·092
小 结·095
第五章
量子比特与量子计算机
第一节 量子的特性·101
第二节 量子图灵机·105
第三节 量子比特·110
第四节 量子逻辑门与预言机·118
第五节 低温电子学·124
第七节 量子计算机的种类·131
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张庆瑞，曾任台湾大学代理校长，目前任中原大学物理学系讲座教授，主要研究量子计算及其应用、自旋电子学、拓扑绝缘体与二维电子系统的自旋传输、磁性体的动态翻转机制等。他长期从事物理学的教学与研究，尤其注重物理学的工业应用，是国际电气和电子工程师协会会士（IEEE Fellow）、美国物理学会会士（APS Fellow），目前担任中原大学-富士通计算中心主任。他在磁学、电子学、量子信息等领域多有建树，其在工业领域的贡献获得了业界的高度赞赏，颇具权威性。
