具体描述
《信号与系统实验指导》是与《信号与系统》配套的实验教材，分为信号与系统软件仿真实验和信号与系统硬件实验两部分，并提供实验软件。信号与系统软件仿真实验主要包括：Matlab实验软件介绍、连续时间系统的时域分析、信号的傅里叶分析、连续时间系统的频域分析、拉普拉斯逆变换及应用、离散时间系统的时域分析、离散时问系统的z域分析、状态变量分析法、线性系统的稳定性分析、离散傅里叶变换、快速傅里叶变换(FFT)及其应用等实验内容。
信号与系统硬件实验主要包括：硬件实验内容介绍，阶跃响应与冲激响应，零输入响应与零状态响应，信号的分解与合成，谐波的相位、幅度对合成波形的影响，信号的采样与恢复，串联谐振电路、并联谐振电路特性的观察与研究，RC电路移相特性的观察与分析，补偿分压电路实现无失真传输的观察与分析，二阶无源滤波器幅频特的观察、分析与研究，二阶有源滤波器幅频特性的观察、分析与研究，4阶巴特沃斯有源滤波器幅频特性的观察、分析与研究，二阶网络状态轨迹的观察、分析与研究，一阶连续时间系统模拟的观察、分析与研究，二阶连续时间系统模拟的观察、分析与研究等实验内容。
《信号与系统实验指导》可作为高等院校工科弱电类专业，如电子、电信、通信、光信息、控制、电气、机电、计算机科学及其相关专业本科生信号与系统课程的配套教材，也可供从事信号与系统相关研究工作的工程技术人员参考。
好的，这是一份关于一本假设存在的图书的详细简介，这本书与《信号与系统实验指导》无关。 --- 图书名称：《量子计算与信息科学前沿综述》 作者： 张伟，李明，王芳 (多位领域资深研究员) 出版社： 现代科技出版社 出版日期： 2024年10月 --- 复杂世界的基石：量子计算与信息科学前沿综述 导言：超越比特的计算范式 自信息时代开启以来，经典计算以其基于二进制（0和1）的逻辑结构，深刻地重塑了人类社会。然而，面对诸如新材料研发、复杂金融建模、药物分子模拟以及大数据分析等前沿科学难题时，经典冯·诺依曼架构的算力瓶颈日益凸显。量子计算，这一基于量子力学基本原理（叠加态与量子纠缠）的新兴计算范式，正以前所未有的速度和潜力，承诺颠覆现有计算格局。 《量子计算与信息科学前沿综述》旨在为跨学科的研究人员、高年级本科生、研究生以及技术决策者，提供一个全面、深入且紧跟时代脉搏的知识框架。本书并非基础理论的教科书，而是对当前全球量子计算技术栈、理论突破及应用前景进行系统性梳理和前瞻性评估的综述性巨著。我们聚焦于过去五年内涌现出的关键进展，力求在保持学术严谨性的同时，兼顾工程实践的可读性。 第一部分：量子计算的物理实现路径与硬件竞争 量子计算的实现依赖于对量子比特（Qubit）的精确操控和保护。本部分详尽分析了当前主导和新兴的几种主要量子比特技术路线的优势、挑战及工程化进展。 第一章：超导电路量子计算的最新进展 详细探讨了基于Transmon和Fluxonium等构型的超导量子芯片的最新设计。重点分析了如何通过改进耦合器设计、优化脉冲序列以及引入先进的量子纠错码（如表面码的低开销实现），来提升相干时间与门保真度。特别收录了近年来各大顶尖实验室在量子体积（Quantum Volume）和有效量子比特数量上的突破性记录，并剖析了低温制冷技术（Dilution Refrigeration）在提升系统规模化方面的关键作用。 第二章：离子阱与中性原子阵列的集成化挑战 离子阱技术以其卓越的量子比特质量和高保真度的两比特门操作著称。本章深入剖析了如何利用射频（RF）电磁场和精密激光阵列，实现多达数十个离子的精确操控与全连接。同时，本书也详细论述了中性原子阵列（如基于Rydberg态的原子）作为下一代可扩展平台的潜力，包括光镊阵列的动态重构技术，以及实现可编程量子电路的最新成果。 第三章：拓扑量子计算与半导体量子点 作为对易错性（Fault-Tolerance）的终极追求，拓扑量子计算的理论框架在本章得到深入阐述。我们评述了基于Majorana费米子实现的努力，并讨论了其在物理系统中的观测难度。此外，对利用硅基半导体材料中电子自旋作为量子比特的研究也进行了详尽的梳理，重点关注了自旋量子比特在集成电路兼容性方面的巨大前景及其面临的退相干难题。 第二部分：量子信息处理的理论与算法突破 硬件的进步是基础，但高效的量子算法和稳健的错误抑制机制才是释放量子算力的核心。本部分集中探讨了算法设计、量子纠错和后量子密码学的最新动态。 第四章：面向Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) 设备的算法优化 针对当前阶段设备性能受限的现实，本章重点回顾了变分量子本征求解器（VQE）、量子近似优化算法（QAOA）等混合量子-经典算法的最新变体。深入分析了如何通过更精妙的电路深度裁剪、参数初始化策略和梯度计算优化，来降低噪声对计算结果的负面影响。特别探讨了这些算法在化学模拟和组合优化问题上的应用案例。 第五章：量子纠错码的工程化布局 量子信息是极其脆弱的，容错量子计算（FTQC）是实现通用量子计算的必由之路。本章详细介绍了主流的量子纠错码，如表面码（Surface Code）、环形码（Bacon-Shor Code）等，并着重于讨论它们的容错阈值、编码效率以及实现这些码所需的物理量子比特开销。我们特别关注了如何将逻辑门操作（如“甜甜圈”操作）高效地映射到物理硬件拓扑结构上。 第六章：后量子密码学的最新标准与挑战 随着量子计算机理论上能破解现有公钥加密体系（如RSA和ECC），后量子密码学（PQC）的研究已成为信息安全领域的重中之重。本章对基于格（Lattice-based）、编码（Code-based）、多变量（Multi-variate）和基于哈希（Hash-based）的PQC候选算法进行了全面的安全性和性能评估。详细介绍了美国国家标准与技术研究院（NIST）PQC标准化进程的最新动态及对未来基础设施转型的指导意义。 第三部分：量子传感、网络与跨学科应用展望 量子技术的影响远超纯粹的计算领域。本部分将视角扩展至量子精密测量和量子通信网络，并对未来应用场景进行了前瞻性分析。 第七章：量子传感器的精度极限与应用 量子精密测量（Quantum Sensing）是当前最接近商业化落地的量子技术之一。本章阐述了原子干涉仪、金刚石NV色心、超导量子比特传感器等在磁场、重力场、时间同步等方面的最新精度记录。讨论了这些高精度传感器在地球物理勘探、医学成像（如脑磁图）以及基础物理实验中的突破性应用。 第八章：构建量子互联网的关键技术 量子通信（Quantum Communication）是构建信息安全网络的基石。本书详细分析了量子密钥分发（QKD）的最新技术，如基于卫星的远距离分发和城域网中的光纤优化。此外，更宏大的愿景——量子互联网的构建，涉及到量子存储器、量子中继器和量子网络协议的研究。本章着重探讨了光子作为量子态载体的优势与挑战，以及纠缠分发协议的最新进展。 结语：从理论到实用化的路线图 本书的最后部分总结了当前量子信息科学领域的主要瓶颈（如扩展性、可靠性和可编程性），并描绘了从NISQ时代迈向容错通用量子计算的可能时间表和技术路线图。我们强调了跨学科人才培养和国际合作在加速该领域发展中的关键作用。 《量子计算与信息科学前沿综述》 不仅是对过去五年成果的总结，更是对未来十年技术演进方向的深刻洞察与理性预测。它将是驱动下一代信息革命的关键参考读物。
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