模型檢測(cè)量子系統(tǒng)：原理與算法

定　價(jià)：￥99.00

作　者：	應(yīng)明生(Mingsheng Ying),馮元(Yuan Feng)
出版社：	機(jī)械工業(yè)出版社
叢編項(xiàng)：
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111727941	出版時(shí)間：	2023-06-01	包裝：	平裝-膠訂
開(kāi)本：	16開(kāi)	頁(yè)數(shù)：		字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書(shū)系統(tǒng)且全面地梳理了模型檢測(cè)量子系統(tǒng)的原理以及基于這些原理的算法，涵蓋作者相關(guān)論文中的重要研究成果。本書(shū)講解如何應(yīng)用模型檢測(cè)技術(shù)來(lái)驗(yàn)證量子工程系統(tǒng)的正確性、安全性和可靠性，包含步驟詳盡的算法以及豐富的示例和練習(xí)。書(shū)中首先介紹模型檢測(cè)和量子理論的基礎(chǔ)知識(shí)，然后討論量子自動(dòng)機(jī)、量子馬爾可夫鏈和量子馬爾可夫決策過(guò)程的可達(dá)性問(wèn)題，介紹求解這些問(wèn)題所需的數(shù)學(xué)工具和算法，之后介紹一系列用于檢測(cè)超算子值馬爾可夫鏈的計(jì)算樹(shù)邏輯或線性時(shí)序邏輯的算法，后指明該領(lǐng)域的發(fā)展方向。

作者簡(jiǎn)介

　　應(yīng)明生清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系智能技術(shù)與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授，清華大學(xué)量子軟件研究中心主任。中國(guó)科學(xué)院軟件研究所研究員、學(xué)術(shù)副所長(zhǎng)。悉尼科技大學(xué)量子軟件與信息中心杰出教授。曾獲中國(guó)青年科技獎(jiǎng)、自然科學(xué)一等獎(jiǎng)、中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)王選獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。他的研究領(lǐng)域包括量子計(jì)算、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的語(yǔ)義學(xué)以及人工智能中的邏輯。他為量子程序建立了包括部分正確性與完全正確性的Floyd-Hoare型邏輯，特別是證明了其（相對(duì)）完備性。他將高級(jí)量子控制結(jié)構(gòu)引入量子語(yǔ)言中，以更加嚴(yán)格、完整和系統(tǒng)的形式推出了量子case結(jié)構(gòu)、量子遞歸結(jié)構(gòu)、二次量子化、量子程序疊加等一系列概念。他著有Foundations of Quantum Programming（2016）和Topology in Process Calculus： Approximate Correctness and Infinite Evolution of Concurrent Programs（2001）。此外，他目前還擔(dān)任ACM Transactions on Quantum Computing的（聯(lián)合）主編。馮元悉尼科技大學(xué)量子軟件與信息中心教授。曾任清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系副研究員。他的研究興趣包括量子系統(tǒng)的形式化驗(yàn)證、量子程序理論、量子信息與計(jì)算以及概率系統(tǒng)。已在國(guó)際重要期刊和主流會(huì)議上發(fā)表論文70余篇。曾獲得澳大利亞研究理事會(huì)（ARC）未來(lái)研究基金（2010）。

圖書(shū)目錄

譯者序
前言
第1章引言1
1.1第二次量子革命需要新的
驗(yàn)證技術(shù)2
1.2經(jīng)典系統(tǒng)的模型檢測(cè)技術(shù)2
1.3模型檢測(cè)量子系統(tǒng)的困難3
1.4模型檢測(cè)量子系統(tǒng)的研究
現(xiàn)狀3
1.5本書(shū)結(jié)構(gòu)5
第2章模型檢測(cè)基礎(chǔ)7
2.1系統(tǒng)建模8
2.2時(shí)序邏輯10
2.2.1線性時(shí)序邏輯10
2.2.2計(jì)算樹(shù)邏輯13
2.3模型檢測(cè)算法16
2.3.1線性時(shí)序邏輯模型檢測(cè)
16
2.3.2計(jì)算樹(shù)邏輯模型檢測(cè)23
2.4模型檢測(cè)概率系統(tǒng)25
2.4.1馬爾可夫鏈和馬爾可夫
決策過(guò)程25
2.4.2概率時(shí)序邏輯26
2.4.3概率模型檢測(cè)算法27
2.5文獻(xiàn)注記30
第3章量子理論基礎(chǔ)31
3.1量子系統(tǒng)的狀態(tài)空間32
3.1.1希爾伯特空間32
3.1.2子空間35
3.1.3量子力學(xué)的基本假設(shè)I
36
3.2量子系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程36
3.2.1線性算子37
3.2.2酉算子39
3.2.3量子力學(xué)的基本假設(shè)II
40
3.3量子測(cè)量41
3.3.1量子力學(xué)的基本假設(shè)III
41
3.3.2投影測(cè)量42
3.4量子系統(tǒng)的復(fù)合44
3.4.1張量積44
3.4.2量子力學(xué)的基本假設(shè)IV
45
3.5混合態(tài)46
3.5.1密度算子46
3.5.2混合態(tài)的演化和測(cè)量47
3.5.3約化密度算子47
3.6量子操作48
3.6.1量子力學(xué)基本假設(shè)II的
一個(gè)推廣48
3.6.2量子操作的表示50
3.7文獻(xiàn)注記51
第4章模型檢測(cè)量子自動(dòng)機(jī)53
4.1量子自動(dòng)機(jī)54
4.2Birkhoffvon Neumann量子
邏輯56
4.3量子系統(tǒng)的線性時(shí)間性質(zhì)61
4.3.1基本定義61
4.3.2安全性質(zhì)62
4.3.3不變性63
4.3.4存活性質(zhì)66
4.3.5持續(xù)性質(zhì)67
4.4量子自動(dòng)機(jī)的可達(dá)性70
4.4.1量子系統(tǒng)的(元)命題
邏輯71
4.4.2量子自動(dòng)機(jī)可達(dá)性的
滿(mǎn)足72
4.5量子自動(dòng)機(jī)不變性的檢測(cè)
算法74
4.6量子自動(dòng)機(jī)可達(dá)性的檢測(cè)
算法77
4.6.1檢測(cè)