Анотації та інше

Квантова механіка спочатку будувалася для опису об’єктів на атомних та субатомних масштабах. Однак в останні десятиріччя квантова механіка була переглянута і її використання поширилося на вивчення та опис різних макроскопічних станів. Це досягається за допомогою моделювання основних об’єктів мезоскопічної фізики, таких як надпровідні квантові контури та низьковимірні структури, отримані з двовимірного електронного газу. В останні роки ці пристрої стимулюють вивчення фундаментальних систем, таких як дворівнева квантова система або кубіт, як об’єкт для маніпуляцій та застосувань. Ця книга ознайомлює з квантовими обчисленнями та теорією квантової інформації на основі квантової фізики, теорії твердого тіла та теорії обчислень. Розглянуто цю важливу галузь та досліджено, як вона нерозривно пов’язана з основними поняттями фізики, такими як суперпозиція, заплутаність та квантова динаміка.

Далі розглянуто надпровідні та мезоскопічні системи, а також ряд явищ, де важливими є квантування спектрів, інтерференція та дискретність заряду.

Then consider superconducting and mesoscopic systems, as well as a series of phenomena, where important are the spectra quantization, interference, and charge discreteness.

Quantum mechanics was initially constructed to describe objects on atomic and subatomic scales. However, in the last decades, quantum mechanics has been revisited and its use extended to the study and description of macroscopic distinct states. This is accomplished by modeling basic objects of mesoscopic physics, such as superconducting quantum circuits and low-dimensional structures derived from a two- dimensional electronic gas. In recent years, these devices support the study of fundamental systems such as a two-level quantum system, or qubit, as an object for manipulations and applications. This book will provide an introduction to quantum computation and quantum information, based on quantum physics, solid- state theory, and theory of computing. We consider this important field and explore how it is inseparably linked to basic notions of physics such as superposition, entanglement, and quantum dynamics.

Ця книга базується на лекційному курсі, який призначений для аспірантів та науковців, які знайомі з квантовою механікою та статистичною фізикою. Зокрема, вона була розроблена разом із лекційним курсом, який автор викладає студентам 5 курсу фізико-технічного факультету Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна.

This book derives its content from a lecture course designed for graduate students and postdocs who are acquainted with quantum mechanics and statistical physics. In particular, it was developed together with the lecture series taught to 5th year students of the Department of Physics and Technology in V. N. Karazin Kharkiv National University.

Then consider superconducting and mesoscopic systems, as well as a series of phenomena, where important are the spectra quantization, interference, and charge discreteness.

Квантова механіка спочатку будувалася для опису об’єктів на атомних та субатомних масштабах. Однак в останні десятиріччя квантова механіка була переглянута і її використання поширилося на вивчення та опис різних макроскопічних станів. Це досягається за допомогою моделювання основних об’єктів мезоскопічної фізики, таких як надпровідні квантові контури та низьковимірні структури, отримані з двовимірного електронного газу. В останні роки ці пристрої стимулюють вивчення фундаментальних систем, таких як дворівнева квантова система або кубіт, як об’єкт для маніпуляцій та застосувань. Ця книга ознайомлює з квантовими обчисленнями та теорією квантової інформації на основі квантової фізики, теорії твердого тіла та теорії обчислень. Розглянуто цю важливу галузь та досліджено, як вона нерозривно пов’язана з основними поняттями фізики, такими як суперпозиція, заплутаність та квантова динаміка.

Далі розглянуто надпровідні та мезоскопічні системи, а також ряд явищ, де важливими є квантування спектрів, інтерференція та дискретність заряду.

Ця книга базується на лекційному курсі, який призначений для аспірантів та науковців, які знайомі з квантовою механікою та статистичною фізикою. Зокрема, вона була розроблена разом із лекційним курсом, який автор викладає студентам 5 курсу фізико-технічного факультету Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна.

Quantum mechanics was initially constructed to describe objects on atomic and subatomic scales. However, in the last decades, quantum mechanics has been revisited and its use extended to the study and description of macroscopic distinct states. This is accomplished by modeling basic objects of mesoscopic physics, such as superconducting quantum circuits and low-dimensional structures derived from a two- dimensional electronic gas. In recent years, these devices support the study of fundamental systems such as a two-level quantum system, or qubit, as an object for manipulations and applications. This book will provide an introduction to quantum computation and quantum information, based on quantum physics, solid- state theory, and theory of computing. We consider this important field and explore how it is inseparably linked to basic notions of physics such as superposition, entanglement, and quantum dynamics.

This book derives its content from a lecture course designed for graduate students and postdocs who are acquainted with quantum mechanics and statistical physics. In particular, it was developed together with the lecture series taught to 5th year students of the Department of Physics and Technology in V. N. Karazin Kharkiv National University.