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出版者:中国电力出版社

作者:东北电力科学研究院

出品人:

页数:367

译者:

出版时间:2004-1

价格:37.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787508319841

丛书系列:

图书标签:

• 电气工程
• 电力系统
• 运行维护
• 电气设备
• 高电压
• 继电保护
• 自动化
• 调度
• 安全
• 规程

好的，以下是一份图书简介，该书名为《量子计算的原理与前沿应用》，内容聚焦于量子计算领域，与您提到的《电气运行》主题完全无关。 --- 《量子计算的原理与前沿应用》 深入探索超越经典极限的计算革命 图书简介 在信息时代的浪潮中，经典计算模式正面临着摩尔定律的物理极限。我们迫切需要一种全新的计算范式，来解决当前超级计算机也束手无策的复杂问题。《量子计算的原理与前沿应用》正是一部立足于前沿物理学和信息科学的深度著作，它系统地梳理了量子计算从基础理论到工程实现的完整脉络，为读者打开了一扇通往未来计算世界的窗口。 本书并非简单的科普读物，而是为对量子信息科学有志于深入研究的工程师、研究人员、高年级本科生及研究生量身定制的专业参考书。我们摒弃了对复杂数学工具的过度简化，力求在保证理论严谨性的前提下，清晰阐述量子计算如何利用微观世界的奇特规律，实现指数级的加速。 第一部分：量子信息学的基石 本篇是理解量子计算的理论基础，详细介绍了构建量子世界的“积木块”。 1. 量子比特（Qubit）与量子态的表示： 我们将从薛定谔方程和希尔伯特空间出发，严谨定义量子比特的概念。不同于经典比特的0或1，量子比特的叠加态（Superposition）是量子计算能力的核心来源。书中会深入探讨狄拉克符号（Braket Notation）的运用，以及如何通过密度矩阵（Density Matrix）描述混合态。 2. 量子门与幺正演化： 量子计算是通过一系列可逆的量子门操作来实现的。本部分详尽阐述了基本量子门，如泡利门（Pauli Gates）、Hadamard门（H门）以及重要的多比特门，特别是受控非门（CNOT）。我们将证明这些操作在数学上是幺正变换，确保了量子计算过程的保真度和可逆性。此外，书中还包含对Toffoli门等通用门集的分析。 3. 量子纠缠： 纠缠被爱因斯坦称为“幽灵般的超距作用”。我们不仅解释了最大纠缠态（如Bell态）的构造，更重要的是，深入剖析了纠缠作为一种独特的物理资源在量子信息处理中的核心作用，特别是在量子隐形传态和量子密钥分发中的地位。 第二部分：核心量子算法的解析 理解量子计算的强大，必须深入掌握那些在特定领域展现出颠覆性优势的算法。本书以详尽的步骤推导和实例分析，确保读者能够真正掌握这些算法的精妙之处。 1. 量子并行性与Deutsch-Jozsa算法： 作为第一个展示量子计算优越性的算法，Deutsch-Jozsa算法是理解量子并行计算思想的起点。书中会详细分解其如何通过一次查询（查询量子并行性）解决经典计算机需要多次查询才能解决的问题。 2. Shor算法的结构与因数分解： 毫无疑问，Shor算法是量子计算领域最引人注目的成就之一。本章将聚焦于其核心——量子相位估计算法（QPE）。我们将详细推导QPE如何将大整数因数分解问题转化为周期查找问题，并阐述有限傅里叶变换（QFT）在加速过程中的关键作用。同时，我们会客观讨论当前对Shor算法实际应用所需物理量子比特数量的评估。 3. Grover搜索算法： 对于无结构数据库搜索，Grover算法提供了平方级的加速。我们将剖析其核心的“振幅放大”机制，通过几何角度（如旋转平面）来直观解释迭代过程如何逐步将目标态的概率振幅推向峰值。 4. 量子模拟与变分算法： 针对NISQ（有噪声中等规模量子）时代的限制，本书重点介绍了变分量子本征求解器（VQE）和量子近似优化算法（QAOA）。这些混合量子-经典算法，利用量子处理器执行初步计算，再由经典优化器进行参数迭代，是当前化学、材料科学和组合优化等领域最有希望实现实际应用的途径。 第三部分：量子硬件与工程挑战 理论的实现依赖于强大的物理平台。第三部分将视角转向实现量子计算机的各种前沿技术路线，并探讨它们面临的工程难题。 1. 主要物理实现路线的比较： 书中对比了当前主流的物理实现方案： 超导电路（Transmons）： 讨论了其高集成度和可扩展性，同时也分析了退相干时间（Decoherence Time）的限制。 离子阱系统： 强调了其极高的保真度和长相干时间，并探讨了离子操控和扩展的复杂性。 拓扑量子计算（未实现但潜力巨大）： 简要介绍了马约拉纳费米子在抵抗局部噪声方面的理论优势。 光量子计算： 侧重于线性光学量子计算的非传统方法。 2. 错误控制与容错计算： 量子系统极易受环境噪声干扰，这是阻碍大规模量子计算的最大障碍。本章将深入介绍量子纠错码（Quantum Error Correction Codes），重点分析表面码（Surface Codes）的原理，解释如何通过编码冗余来检测和修复错误，以及容错阈值的概念。 3. 编程模型与软件栈： 为了让读者能够动手实践，本书也简要介绍了当前主流的量子计算编程框架（如Qiskit、Cirq等），帮助读者将理论知识转化为可在模拟器或真实硬件上运行的代码。 结语：量子计算的未来展望 最后，本书将展望量子计算在金融建模（期权定价）、药物发现（分子模拟）、材料科学（新催化剂设计）以及人工智能（量子机器学习）等领域的革命性潜力。我们旨在提供一个平衡的视角，既要认识到量子计算的巨大前景，也要正视当前从“小规模噪声实验”迈向“大规模容错计算”所必须跨越的巨大鸿沟。 《量子计算的原理与前沿应用》是一部严谨、全面、面向未来的深度教材，它将陪伴您从量子力学的基本概念出发，逐步构建起对下一代计算范式的深刻理解。

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哇，这本书简直是为我这种电力小白量身打造的！我一直对电力的世界充满好奇，但那些专业术语和复杂的原理总是让我望而却步。拿到这本书后，我简直像发现了新大陆！它的讲解方式非常生动，作者似乎很擅长把那些枯燥的理论知识用生活化的例子串联起来。比如，它用我们家里的灯泡和插座来解释电流和电压的概念，一下子就清晰多了。我最喜欢它对各种电气设备工作原理的细致剖析，图文并茂，让我感觉自己就像一个正在拆解机器的工程师，每一个螺丝、每一个线路的连接都看得清清楚楚。特别是关于继电器和断路器的部分，以前总觉得它们是神秘的“保险”，现在明白了它们是如何在关键时刻保护电路安全的，这种成就感真的无法用言语形容。这本书的结构安排也很合理，从基础知识循序渐进地深入到实际应用，即便是零基础的读者也能跟上节奏，不会感到吃力。读完前几章，我对电力系统的整体构架有了一个初步的认识，这为我后续深入学习打下了坚实的基础。

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如果说很多技术书籍都像在爬一座陡峭的山峰，那么这本书就像是修建了一条平缓的登山步道，每一步都有清晰的指引和休息点。它的语言风格非常严谨，但在阐述概念时又保持了一种恰到好处的亲和力，避免了那种让人望而生畏的“学术腔”。我特别赞赏它对“安全”这一主题的反复强调和深入探讨。书中专门开辟了一整个章节来讲解高压操作的安全规程和人体触电的急救措施，这些内容虽然可能不那么“有趣”，但其重要性不言而喻。作者用案例警示我们，在电力领域，任何一点疏忽都可能造成严重的后果。此外，书中对现代电力系统的发展趋势，比如智能电网和新能源接入方面的介绍也非常到位，让我不仅了解了“现在”，也对“未来”有了清晰的展望。读完这本书，我感觉自己对电力系统的敬畏之心更深了，同时也充满了探索和学习的热情。

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这是一本真正能让人“上手”的实用指南，而不是那种只停留在理论层面的教科书。我特别欣赏作者在书中穿插的那些真实的案例和故障分析。记得有一次我们小区停电，我当时只能干着急，现在读了这本书，特别是关于变压器故障排查和电能质量分析的那几章，我立刻就能在脑海中勾勒出可能出现的问题所在，甚至能大致判断出维修人员可能采取的步骤。书中对不同类型电机的启动、运行和保护的描述细致入微，配图清晰到足以让我想象出实际操作的情景。它没有回避那些复杂的操作规程，反而将其系统地整理成清晰的流程图，这对于我们这些需要在现场进行维护或操作的人来说，简直是福音。书中的附录部分更是宝藏，那些常用的电气计算公式和标准规范，被整理得井井有条，平时查阅起来极为方便，省去了我翻阅厚厚标准手册的时间。我感觉这本书就像一个经验丰富的老电工，手把手地教我如何安全、高效地处理实际工作中的问题。

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这本书的逻辑架构简直是教科书级别的典范，每一个知识点的衔接都如同精心编排的乐章，层层递进，毫无生涩感。我是一个追求效率的学习者，最讨厌那种东拉西扯、重点不突出的书籍。然而，这本书从最基本的电磁理论开始，稳步过渡到电力系统的运行特性，再到继电保护和自动化的集成，整个脉络清晰得像一张精确绘制的电路图。它似乎有一种魔力，能把原本零散的知识点编织成一张完整的网。例如，在讲解无功功率调节时，它没有孤立地谈论发电机和电容器，而是将它们置于整个电网的稳定运行这个大背景下进行阐述，让我立刻理解了“为什么”要做这些调节。书中对各种运行方式下的电压、电流和功率潮流的分析，深入浅出，让我这个非科班出身的人也能捕捉到其中的奥秘。我甚至觉得，这本书本身就是一套优秀的教学案例，展示了如何将复杂系统进行有效解构和清晰呈现。

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坦白说，我买过不少技术书籍，很多都流于表面，或者内容陈旧。但这本《电气运行》给我的感觉是“常读常新”。它在扎实的基础理论之上，对“运行”二字做了非常深刻的诠释——运行不仅仅是按部就班地操作开关，更包含了对系统状态的实时感知、对异常情况的预判和对优化潜力的挖掘。书中对于电网的调度和经济运行的讨论，让我意识到了电力系统背后复杂的决策过程。它不再仅仅是关于“通电”与“断电”，而是关于如何在满足负荷需求的同时，实现能源的最优分配和成本的最低控制。作者在描述这些高阶概念时，引用了很多实际的运行数据和图表，这极大地增强了论述的说服力。读完它，我发现自己对日常生活中用电的成本、电力的可靠性有了更深一层的理解，不再把电力视为理所当然的服务，而是理解了背后无数专业人员的辛勤维护和精确计算。这本书，可以说是拓宽了我对“电力”这一概念的认知边界。

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