Gameplay and design pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:DERSON

作者:

出品人:

页数:368

译者:

出版时间:1900-01-01

价格:420.16元

装帧:

isbn号码:9780321204677

丛书系列:

图书标签:

• 游戏设计
• 游戏开发
• 游戏机制
• 关卡设计
• 玩家体验
• 交互设计
• 游戏叙事
• 游戏艺术
• 游戏编程
• 游戏产业

好的，这是一本专注于“量子计算的理论基础与前沿应用”的图书简介，内容详尽，不涉及“Gameplay and design”的任何元素。 --- 书名：量子纠缠与信息编码：超越经典计算的理论前沿 导言：计算范式的根本性转变 在二十一世纪的科技浪潮中，人类正站在一个计算能力即将迎来指数级飞跃的门槛上。经典计算，建立在比特的“开”与“关”之上，已将我们带入信息时代。然而，面对如药物分子模拟、复杂金融模型优化以及前沿材料科学探索等“棘手问题”，冯·诺依曼架构的局限性日益凸显。本书《量子纠缠与信息编码：超越经典计算的理论前沿》正是为迎接这场范式革命而生的深度理论著作。 本书旨在为具有扎实线性代数和基础物理学背景的读者，提供一套完整、严谨且与时俱进的量子计算理论框架。我们不仅深入探讨量子力学的数学结构如何映射到信息处理过程，更侧重于当前物理实现、纠错机制以及算法设计中最核心的理论难题。 --- 第一部分：量子力学的数学基石与信息载体 本部分致力于构建理解量子计算所需的精确数学语言。我们将从最基础的公理出发，构建一个严密的理论体系，确保读者能够清晰地辨识量子信息与经典信息的本质区别。 第一章：希尔伯特空间与量子态描述 我们将详细解析希尔伯特空间 ($mathcal{H}$) 的结构，这是量子力学的核心舞台。重点阐述如何使用复向量空间来描述量子系统的状态。 狄拉克符号（Bra-Ket Notation）的精妙应用： 深入探讨 $langle psi |$ 和 $| phi angle$ 如何作为基础构造块，用于描述态矢、概率幅和算符。 基态与叠加原理： 解释量子比特（Qubit）如何通过叠加态 $| psi angle = alpha |0 angle + eta |1 angle$ 承载远超经典比特的信息潜力。我们重点分析复数系数 $alpha$ 和 $eta$ 的相位信息在量子算法中的关键作用。 密度算符 formalism ($ ho$)： 对于处理开放量子系统（Open Quantum Systems）至关重要。本书将详细讨论密度算符在描述混合态、退相干过程以及量子系统热力学性质中的不可或缺性。 第二章：量子演化与酉变换 量子态的演化必须遵循幺正性（Unitarity），这是信息守恒的体现。本章聚焦于描述量子门和量子线路的核心工具——酉矩阵。 生成元与薛定谔方程： 从连续时间演化入手，介绍哈密顿量（Hamiltonian）如何通过 $U(t) = e^{-iHt/hbar}$ 生成酉变换。 基本量子门集： 详尽分析单比特门（如泡利矩阵 $X, Y, Z$、Hadamard $H$ 门）和多比特门（如 CNOT、Toffoli 门）的矩阵表示及其几何直观。 通用性论证： 严谨证明 ${H, ext{Phase Gate}, ext{CNOT}}$ 构成通用量子门集，这是构建任何复杂量子算法的理论基石。 第三章：纠缠的深度剖析与度量 纠缠（Entanglement）是量子计算区别于经典计算的“非定域实在论”特征，是量子资源的核心。 张量积与可分离态： 利用张量积结构精确定义可分离态与纠缠态。 贝尔态（Bell States）的构造与意义： 分析四个最大纠缠态在量子通信和超密编码中的应用基础。 纠缠的量化： 介绍几种核心的纠缠度量，包括纠缠熵（Entanglement Entropy）、纠缠概率（Concurrence）以及对这些度量在多体系统中的推广和计算难度。 --- 第二部分：量子算法与计算复杂性 本部分将从理论视角审视那些能够带来指数级加速的核心算法，并将其置于现代计算复杂性理论的框架内进行考察。 第四章：量子并行性与振幅放大 理解量子算法加速的根源在于量子并行性（Quantum Parallelism）与振幅放大（Amplitude Amplification）。 Grover 搜索算法的深入推导： 不仅展示其 $O(sqrt{N})$ 的加速，更侧重于其核心组件——Grover 迭代器的几何意义，即在超球面上对目标态的旋转操作。 Deutsch-Jozsa 算法的启示： 作为第一个展示量子优越性的算法，本章分析其如何通过一次查询（而不是多次）获取全局信息。 相位估计算法（QPE）： QPE 是 Shor 算法、模拟算法的基石。我们将详细解析其如何通过傅里叶变换来“读取”酉算符的特征值。 第五章：整数分解与离散对数难题 Shor 算法的提出直接引发了对现代公钥加密体系的颠覆性威胁。 周期查找与Modular Exponentiation： 详细拆解 Shor 算法的两个核心部分：如何将大整数分解问题转化为周期查找问题，以及如何利用 QPE 高效计算模幂运算的量子电路实现。 经典密码学基础回顾： 简要回顾 RSA 和 Diffie-Hellman 协议的数学依赖性，为理解量子风险提供背景。 后量子密码学（PQC）的理论萌芽： 简要概述基于格理论、编码理论的抗量子攻击算法，作为当前理论研究的补充方向。 第六章：量子计算复杂性类 将量子计算的能力置于经典复杂性理论的语境中进行对比。 BQP (Bounded-Error Quantum Polynomial Time)： 严格定义 BQP 类，并论证其与经典复杂性类 P (Polynomial Time) 和 NP (Nondeterministic Polynomial Time) 的包含关系。 对角化问题与随机性： 探讨量子计算的内在随机性（测量坍缩）与“有界误差”的精确含义。 量子优越性的边界： 讨论某些问题（如通用量子模拟）可能超出 BQP 的范围，引向更广阔的计算可能性。 --- 第三部分：物理实现、退相干与纠错 理论的构建最终需要落到物理现实中。本部分关注当前主流硬件平台的挑战、信息损失机制以及保障计算可靠性的核心技术。 第七章：量子比特的物理载体与操控挑战 本书将系统梳理当前最有前景的几种物理实现路径，并分析其各自的相干时间（Coherence Time）和门保真度（Gate Fidelity）瓶颈。 超导电路（Transmons）： 分析其基于约瑟夫森结的微波操控原理，以及扩展到大规模阵列时面临的串扰问题。 囚禁离子（Trapped Ions）： 强调其极高的门保真度，以及如何利用激光冷却和射频场实现复杂的集体运动模式。 拓扑量子计算的理论优势： 深入探讨马约拉纳费米子如何通过“编织”（Braiding）操作实现对局部环境噪声的天然免疫性。 第八章：退相干理论与噪声模型 退相干（Decoherence）是量子计算最致命的敌人，它使得系统从可预测的量子态“泄漏”到经典混合态。 环境耦合与主方程： 运用林德布拉德（Lindblad）主方程描述开放系统在弛豫（T1）和去相位（T2）下的动力学演化。 噪声的数学建模： 介绍完全正射影（CPTP）映射在描述任意噪声信道（Quantum Channel）中的应用。 第九章：量子纠错码（QEC）的构造与逻辑比特 为了克服噪声，必须引入冗余。量子纠错码是构建容错量子计算机（Fault-Tolerant Quantum Computer, FTQC）的必经之路。 经典编码的局限： 阐述为什么经典海明码无法直接应用于量子态，因为无法进行“无扰测量”来定位错误。 Shor 码与Steane 码： 详细分析这些早期代码如何通过编码多个物理比特形成一个抗错误的逻辑比特。 表面码（Surface Codes）的系统性分析： 重点讨论表面码作为当前实现FTQC的最有希望的路径，分析其基于二维格模型的稳定子测量和阈值定理（Threshold Theorem）。 --- 结语：通往实际应用的理论桥梁 本书的终极目标是为读者搭建一座从抽象理论到实际工程的桥梁。掌握了这些深层次的数学和物理原理，读者将能够批判性地评估最新的实验进展，并参与到下一代量子软件和硬件的理论设计中。这不仅仅是一本关于计算的书，它更是一本关于我们如何以全新方式理解信息、物质和宇宙本质的探索之旅。 --- 目标读者： 物理学、计算机科学、电子工程及应用数学专业的高年级本科生、研究生及专业研究人员。 先修要求： 线性代数（矩阵理论、特征值分解）、概率论基础、经典计算理论导论。

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这本书的包装非常精致，硬壳封面，纸张厚实，拿在手里非常有质感，一看就知道是花了心思的作品。我是在一个雨天的下午，偶然在书店的角落里发现它的。当时我被它的书名深深吸引住了，“Gameplay and design”，这两个词组合在一起，总能引发我无限的遐想。我立刻翻开它，虽然还没来得及深入阅读，但前几页的排版和字体就已经让我觉得非常舒服，没有那种市面上许多游戏设计书籍常见的廉价感。封面的设计也很有艺术感，并非那种俗套的像素风或者写实风格，而是带有一种抽象的、充满思考性的视觉语言，让我忍不住想知道，这本书到底会给我带来怎样的视角。在信息爆炸的时代，找到一本能够真正沉下心来阅读的书并不容易，而这本书给我的第一印象，就是它有成为这样一本书的潜力。我非常期待它能揭示游戏设计背后那些不为人知的秘密，那些让玩家沉迷其中、难以自拔的魔力究竟源自何处。它不仅仅是一本书，更像是一扇门，通往一个充满创意和乐趣的奇妙世界。

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我是一名游戏开发者，但我在游戏设计方面一直觉得自己缺乏一些系统性的指导。这本书就像是我的“救世主”。作者的理论体系非常完整，并且能够将那些抽象的游戏设计概念，通过大量生动的案例和清晰的图示，具象化地呈现在我面前。我特别喜欢书中关于“玩家动机”的分析，作者将玩家划分为不同的类型，并详细阐述了不同类型玩家在游戏中追求的目标和期望，这让我对如何设计能够吸引广泛玩家群体的游戏有了更深的认识。更重要的是，这本书不仅仅是理论上的讲解，更强调了实践中的应用。作者在书中提供了许多可操作的建议和方法论，让我可以立即将学到的知识应用到我的开发工作中。我感觉自己的设计能力得到了极大的提升，也找到了更多创新的方向。

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我一直对游戏是如何被创造出来的感到好奇，尤其是那些能够触动玩家内心深处，甚至改变他们看待世界方式的优秀作品。这本书的标题“Gameplay and design”恰恰触及了我的核心兴趣点。我翻阅的进度并不算快，因为我更倾向于在阅读的过程中反复咀嚼，去理解作者想要传达的每一个细微之处。我注意到书中有很多案例分析，涵盖了不同类型和年代的游戏，从经典的街机游戏到现代的独立佳作，作者似乎都信手拈来，并且能够深入浅出地剖析它们的核心设计理念。这种广度和深度让我非常惊喜。我尤其欣赏作者在描述一些抽象概念时所使用的生动比喻，能够将那些晦涩的技术术语变得容易理解。更重要的是，这本书并没有仅仅停留在“怎么做”的层面，而是更深入地探讨了“为什么这么做”，以及这些设计决策背后所蕴含的玩家心理和情感连接。我感觉自己正在学习的不仅仅是游戏设计技巧，更是一种理解“乐趣”本身的哲学。

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这本书的封面设计是我选择它的重要原因之一。那种极简而又充满深意的构图，让我觉得它不是一本单纯的教程，而更像是一本关于游戏艺术的书。当我打开它，书中的内容更是没有让我失望。我被作者严谨的逻辑和深刻的洞察力所折服。他对于游戏核心机制的拆解，简直就像是解剖大师在细致地分析一个复杂的生命体。从最基本的输入输出，到更深层次的规则系统、挑战与奖励的循环，作者都做了细致入微的阐述。我尤其欣赏他在讨论“学习曲线”时的观点，作者并没有简单地告诉我们如何让玩家更容易上手，而是深入探讨了如何设计一个既能引导新手，又能满足资深玩家挑战需求的学习曲线。这是一种非常高明的艺术，也是这本书带给我的宝贵启示。我感觉自己正在学习一种全新的语言，一种用来理解和创造“玩”的语言。

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我是一名对游戏历史和发展趋势有浓厚兴趣的学生，这本书为我提供了一个非常宝贵的学习资源。作者在书中不仅回顾了游戏设计的经典案例，更重要的是，他能够从历史的维度去分析这些案例的意义和影响，以及它们是如何推动游戏设计不断进步的。我特别喜欢书中关于“玩家社区”的探讨，作者分析了玩家社区是如何影响游戏设计的，以及开发者如何与玩家社区良性互动，共同创造更优秀的游戏体验。书中对“平台”的分析也让我耳目一新，作者不仅仅局限于 PC 和主机游戏，还深入探讨了移动游戏、VR/AR 游戏等不同平台的游戏设计特点和挑战。我感觉自己正在被带入一个宏大的视野，去理解游戏设计是如何在一个不断演进的生态系统中发展壮大的。

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这本书的排版非常考究，每一页的留白都恰到好处，文字的行间距也处理得非常舒适，让我在长时间阅读时也不会感到疲劳。我是一位对游戏叙事非常感兴趣的读者，而这本书在“叙事设计”方面给予了我极大的满足。作者并没有将叙事视为一个独立的环节，而是将其巧妙地融入到游戏机制和玩家互动之中。我特别欣赏他对“环境叙事”的阐述，作者通过分析那些能够让玩家通过探索环境、观察细节来拼凑出故事的游戏，展示了如何让游戏世界本身成为一个充满故事的载体。书中对“玩家代理权”的讨论也让我印象深刻，作者强调了让玩家在故事中拥有真实的选择和影响力，如何能够极大地增强游戏的沉浸感和代入感。这本书让我意识到，好的叙事设计，是让玩家“体验”故事，而不是仅仅“观看”故事。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计非常吸引人，拿在手中很有分量，一看就知道是一本值得细细品读的作品。我对游戏中的“乐趣”究竟是如何被构建出来的，一直充满好奇。这本书在这方面给了我深刻的解答。作者并非简单地罗列一些“有趣”的游戏，而是从最基础的“挑战”和“奖励”机制入手，层层递进地剖析了各种不同的“乐趣”维度。我特别喜欢书中关于“心流体验”的讨论，作者详细阐述了如何通过精巧的难度曲线、清晰的目标指引和及时的反馈，将玩家带入一种完全沉浸、忘我的状态。他还探讨了“非线性”设计如何能够激发玩家的探索欲和创造力，让游戏体验更加个性化。这本书让我明白了，游戏设计不仅仅是技能的运用，更是一种能够创造“愉悦”和“满足”的艺术，它需要开发者对人性有着深刻的理解和洞察。

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刚拿到这本书的时候，我并没有抱有太高的期望，毕竟市面上的游戏设计书籍琳琅满目，质量参差不齐。但当我真正沉浸其中后，我发现我的看法完全被颠覆了。作者的写作风格非常独特，不落俗套，用词精准且富有感染力。我最喜欢的是书中对“玩家体验”的探讨，作者不仅仅列举了许多成功的游戏案例，更重要的是，他能够从玩家的视角出发，去分析每一个设计选择如何影响玩家的情感、思维和行为。我常常在阅读时，会不自觉地回忆起自己玩过的那些游戏，然后恍然大悟，原来当时那种兴奋、失落、成就感，背后都有着如此精巧的设计安排。书中关于“意图”和“反馈”的论述尤其令我印象深刻，作者强调了游戏设计中明确的玩家意图引导和及时有效的反馈机制对于构建沉浸式体验的重要性。我感觉自己正在被引导着去观察和思考，如何才能让游戏中的每一个互动都充满了意义。

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这本书的纸张触感非常细腻，每一页都散发着淡淡的书香，这让我在阅读的过程中倍感愉悦。我一直对那些能够“创造情绪”的设计感到着迷，而这本书恰恰在这方面给予了我前所未有的启发。作者在探讨“情感设计”时，并非仅仅停留在表面的叙事，而是深入到游戏机制本身如何引发玩家的情感共鸣。他分析了如何通过节奏的控制、风险与回报的权衡、以及玩家选择的后果，来巧妙地操纵玩家的情绪，无论是喜悦、悲伤、愤怒还是恐惧，都能被设计得恰到好处。我记得书中有一个章节专门讨论了“失去”的感觉，以及如何在游戏中设计合理的“失败”体验，这让我对游戏的挑战性和成长性有了更深刻的理解。这本书让我明白，伟大的游戏设计，不仅仅是技术和规则的堆砌，更是对人类情感的深刻洞察和精妙运用。

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这本书的封面设计给我一种沉静而睿智的感觉，仿佛它里面蕴藏着许多不为人知的智慧。翻开它，我发现作者的语言风格极其冷静且富有逻辑性。我尤其被书中对“玩家心理模型”的剖析所吸引。作者详细讲解了玩家在玩游戏时，是如何构建内在的心理模型来理解游戏规则、预测游戏行为以及评估自身表现的。他强调了开发者需要准确地把握玩家的心理模型，并设计出与此相符的游戏机制，才能避免引起玩家的困惑和挫败感。书中关于“认知负荷”的讨论也让我茅塞顿开，作者阐述了如何在不过度增加玩家认知负担的前提下，设计出复杂而富有深度的游戏系统。这本书让我明白，优秀的游戏设计，需要深入理解玩家的思维方式，并以一种“无形”的方式来引导和满足他们的需求。

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