維多利亞時(shí)代的蒸汽機(jī)和原子物理學(xué)分別屬于兩個(gè)相隔好幾個(gè)世紀(jì)的時(shí)代，似乎完全不相關(guān)！傳統(tǒng)熱力學(xué)研究發(fā)動(dòng)機(jī)及其能量和效率，而量子物理學(xué)通過考察微觀物質(zhì)甚至單個(gè)粒子的動(dòng)量研究物理現(xiàn)實(shí)的本質(zhì)。如何利用量子物理學(xué)思考傳統(tǒng)熱力學(xué)？ 這需要全新的想象。
在本書中，勇敢的物理學(xué)家妮可·榮格·哈爾彭博士向讀者介紹了她創(chuàng)造的新詞量子蒸汽朋克，從量子信息革命的視角重新審視了量子物理學(xué)、信息科學(xué)和熱力學(xué)，這將改變我們對信息和能量的理解。這是一部充滿奇幻色彩的科普著作，作者用瑰麗的想象和引人入勝的故事，帶領(lǐng)我們穿越量子熱力學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，探討了各種有趣而又深刻的概念和問題，展望了量子物理學(xué)的嶄新未來，提供了富有啟發(fā)意義的洞察。
科幻作家劉慈欣曾說過：人類歷史上最偉大、最美妙的故事不是游吟詩人唱出來的，也不是劇作家和作家寫出來的，這樣的故事是科學(xué)講出來的。在科學(xué)所講述的故事中，量子物理學(xué)無疑是最曲折幽深、浪漫甚至多愁善感的。它向我們揭示了許多匪夷所思、違背直覺而又真實(shí)存在的現(xiàn)象，讓我們看到了這個(gè)世界被隱藏的一面。在這本書中，勇敢的量子物理學(xué)家哈爾彭博士將帶領(lǐng)我們開啟一場充滿朋克精神的量子
世界之旅，讓我們對量子物理學(xué)未來的發(fā)展有一個(gè)全新的認(rèn)識。帷幕已經(jīng)拉開，大戲即將上演。
妮科爾·揚(yáng)格·哈爾彭：美國國家標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)協(xié)會(huì)理論物理學(xué)家、量子信息與計(jì)算機(jī)科學(xué)聯(lián)合中心研究員、馬里蘭大學(xué)兼職助理教授。2011年于達(dá)特茅斯學(xué)院獲得文學(xué)學(xué)士學(xué)位，2013年于圓周理論物理研究所獲得理學(xué)碩士學(xué)位，2018年于加州理工學(xué)院獲得哲學(xué)博士學(xué)位。曾榮獲國際量子技術(shù)新興研究者獎(jiǎng)、創(chuàng)新研究教育科學(xué)獎(jiǎng)、瑪麗·薩默維爾獎(jiǎng)?wù)�、赫爾�?middot;外爾獎(jiǎng)等。
第 0 章 序 篇 · 1
很久很久以前的物理學(xué)
第 1 章 信息論 · 13
密碼和概率
第 2 章 量子物理學(xué) · 26
一步登天，還是按部就班
第 3 章 量子計(jì)算 · 49
一步登天
第 4 章 熱力學(xué) · 69
可以讓我試一下嗎
第 5 章 珠聯(lián)璧合 · 91
熱力學(xué)、信息論和量子物理學(xué)的完美聯(lián)姻
第 6 章 物理學(xué)再續(xù)前緣 · 109
瞻望量子時(shí)代的蒸汽朋克前景
第 7 章 踩一腳油門 · 125
量子發(fā)動(dòng)機(jī)
第 8 章 嘀嗒嘀嗒 · 146
量子時(shí)鐘
第 9 章 搖搖擺擺 · 157
漲落關(guān)系
第 10 章 熵、能量和微小的可能性 · 172
一次性熱力學(xué)
第 11 章 資源理論 · 183
一個(gè)值半分錢的量子態(tài)
第 12 章 看不見的王國 · 203
如果量子可觀測量不合作，怎么辦
第 13 章 全 景 · 215
結(jié)束旅行
第 14 章 走出地圖的局限 · 232
量子蒸汽朋克跨出邊界
尾 聲 下一步 · 245
量子蒸汽朋克的未來
致 謝 · 251
擴(kuò)展閱讀 · 252
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