我在计算机科学中应该知道多少与量子计算一起工作

Question

我浏览了一些关于量子计算机的书籍，除了量子物理和数学之外，还有计算机科学的一些概念（例如，图灵机）。那么，如果我想研究量子计算，我应该从计算机科学中学到什么？例如，阅读SICP是否有用？

Answer 1

Nielsen and Chuang的第2章和第3章应该为您提供所需的背景知识。

The Feynman Lectures on Computation为物理学家提供了一个易于理解的CS介绍。

除此之外，你可以阅读一些Kitaev's Arxiv papers，看看你是不是天才。

SICP可能不是直接适用的，但它可能是有史以来最好的编程书籍，所以总是有用！

Answer 2

计算理论是计算机科学背后的基础科学和数学。它是计算机的理论，阅读复杂性类和一些基本算法。然而，我并不认为有必要深入研究它，量子计算更多地属于物理领域，而不是计算机科学。寻找Jeffrey D. Ullman的书或视频，这是我们在大学时所使用的。

Answer 3

你真正需要知道的CS是如何计算二进制和使用按位运算符，真正的东西，你可以从维基百科的文章收集。学习一些基本的离散数学来评估算法的效率也是有帮助的。然而，算法中的CS课程除了比较之外不会有用，因为量子算法完全不同，因为它们使用在二进制计算中不可能的附加逻辑门。对于使用量子门更重要的是相当高的数学。从非专业的角度理解量子力学的原理是相当容易的，并且可能是费曼讲座最好的。但是为了理解量子比特上的变换，你需要在线性代数和微分方程中有一个很好的基础。