计算机基础教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:

出品人:

页数:303

译者:

出版时间:2009-9

价格:35.00元

装帧:

isbn号码:9787560955643

丛书系列:

图书标签:

• 计算机基础
• 计算机入门
• 编程入门
• 信息技术
• 基础知识
• 计算机科学
• IT基础
• 数字技术
• 学习教程
• 教材

《量子信息与计算导论》图书简介 一、本书定位与核心内容 《量子信息与计算导论》是一本面向高等院校信息科学、物理学、数学及相关交叉学科本科高年级学生和研究生的专业教材。本书旨在系统、深入地介绍量子信息科学的理论基础、核心概念、关键算法及其在未来计算领域中的应用潜力。我们力求在保持理论严谨性的同时，辅以清晰的数学推导和直观的物理图像，帮助读者跨越从经典信息处理到量子信息世界的思维鸿沟。 本书的结构清晰，逻辑递进，内容涵盖了量子力学在信息科学中的基本应用框架，以及当前量子计算、量子通信和量子密码学的前沿进展。 二、详细章节内容概述 第一部分：量子力学的数学基础与信息载体 第一章：经典信息论回顾与量子计算的兴起 本章首先对香农信息论的基石——信息熵、信道容量等经典概念进行回顾，为后续引入量子信息概念奠定基础。随后，探讨经典计算的物理极限，引出对量子力学作为下一代信息处理范式的探索需求。本章将简要介绍大卫·杜英（Deutsch-Jozsa）算法的早期设想，作为量子优越性的首次体现。 第二章：量子力学的基本原理与态描述 这是全书的数学基石。我们从薛定谔方程和波函数出发，系统讲解量子态的描述工具——希尔伯特空间（Hilbert Space）。重点讲解狄拉克符号（Bra-Ket Notation）的精确用法，并详细阐述态矢量（State Vectors）、算符（Operators）以及测量理论（Projection Postulate）。本章将深入讨论量子态的完备性、归一化，以及连续谱问题的处理方式，为后续多量子比特系统的描述做好准备。 第三章：单量子比特与量子门操作 本章专注于最小的信息单元——量子比特（Qubit）。我们详细分析单量子比特的几何表示——布洛赫球（Bloch Sphere），并以此为基础，系统介绍基本的单比特酉变换（Unitary Transformations），包括泡利矩阵（Pauli Matrices）$X, Y, Z$、相位门$S, T$以及Hadamard门$H$。我们着重分析Hadamard门在产生叠加态（Superposition）中的关键作用，并引入量子电路图的绘制规范。 第四章：多量子比特系统与纠缠 多量子比特是实现量子并行计算的物理基础。本章讲解如何使用张量积（Tensor Product）来描述多粒子系统的复合希尔伯特空间。核心内容聚焦于量子纠缠（Entanglement）现象，这是区别于经典系统的本质特征。我们将详细介绍贝尔态（Bell States）的构造与性质，讨论最大纠缠态的意义，并介绍量化纠缠的初步指标，如纠缠熵的概念引入。 第五章：量子电路与通用量子门集 本章将连接抽象的量子态与实际的计算操作。我们阐述量子逻辑门必须是酉矩阵的物理要求，并构建包含多比特门（如CNOT、CZ门）的最小通用量子门集。读者将学习如何使用这些基本门来构建复杂的量子算法线路，理解线路的深度和宽度对实际实现的影响。 第二部分：量子计算的核心算法与应用 第六章：量子并行性与Deutsch-Jozsa算法 本章深入剖析量子计算的核心优势——量子并行性（Quantum Parallelism）。通过对Deutsch-Jozsa算法的完整推导和线路实现，直观展示量子计算机如何在一次并行操作中，获得比经典计算机指数级效率的提升。 第七章：Grover搜索算法 Grover算法是量子计算在非结构化搜索问题上的里程碑式应用。本章将详细讲解Grover算法的迭代步骤，包括“扩散算符”（Diffusion Operator）和“振幅放大”（Amplitude Amplification）的几何意义。我们将分析其$mathcal{O}(sqrt{N})$的时间复杂度优势，并讨论其在近似搜索问题中的推广。 第八章：Shor因子分解算法 Shor算法是证明量子计算颠覆性潜力的关键。本章将分解Shor算法的两个主要阶段：首先，介绍如何将大数因子分解问题转化为周期查找问题（Period-Finding Problem）；其次，详细阐述量子傅里叶变换（Quantum Fourier Transform, QFT）的原理、构造和高效实现，以及如何利用QFT求解周期。本章将讨论其对现有公钥加密体系（如RSA）的威胁。 第九章：量子模拟与变分算法初步 超越传统的图灵模型，本章探讨量子计算在模拟复杂物理系统中的潜力。介绍量子化学模拟的基本思想。此外，将引入当前噪声中型量子计算机（NISQ）时代流行的变分量子本征求解器（VQE）框架，探讨混合量子-经典算法的设计思路。 第三部分：量子信息与通信 第十章：量子信息度量与信道 本章将量子信息论扩展到更广阔的领域。引入量子信息熵（Von Neumann Entropy）的概念，并探讨其与经典熵的区别。分析量子信道（Quantum Channels）的数学描述——使用超算子（Superoperators）和Choi矩阵。 第十一章：量子隐形传态与量子纠错 本章深入研究纠缠态在信息传输中的非凡能力。详细推导和分析量子隐形传态（Quantum Teleportation）的完整流程，强调其对纠缠作为资源的依赖性。随后，介绍量子纠错码（Quantum Error Correction, QEC）的基本原理，包括对量子态的位翻转和相位翻转错误的检测与修正，重点介绍Shor码或Steane码的基本结构。 第十二章：量子密码学：BB84协议与安全 本章聚焦于量子力学保障的信息安全。详细讲解BB84量子密钥分发（QKD）协议的原理，包括如何利用量子测量的不可克隆定理（No-Cloning Theorem）来保证密钥分发的绝对安全性。本章也将简要介绍E91等基于纠缠的密码学协议。 三、本书特色与读者对象 本书最大的特色在于其理论深度与前沿视野的平衡。我们不仅涵盖了Shor和Grover等“杀手级”算法的详细推导，更将量子纠错、量子模拟等当前研究热点纳入体系。数学推导详尽，适合希望深入理解底层物理机制的读者。 本书适合以下读者： 1. 信息科学与计算机科学专业学生： 作为学习量子计算、量子算法的专业入门或核心课程教材。 2. 物理学与应用数学专业学生： 作为应用量子力学和算符代数的桥梁课程。 3. 相关领域科研人员与工程师： 希望快速掌握量子信息理论框架，为后续深入研究打下坚实基础的参考手册。 通过学习本书，读者将不仅掌握量子信息处理的理论工具，更将建立起批判性思维，理解量子计算的潜力与当前技术瓶颈所在。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

”作为分隔符。 *** 初拿到这本书，我其实是带着点“试试看”的心态。毕竟，市面上关于计算机的书籍实在太多了，从入门到精通，五花八门。我之前也翻阅过不少，有的过于理论化，读起来像是啃一本字典，晦涩难懂；有的又过于碎片化，讲到某个点就戛然而止，让人意犹未尽，感觉像是吃了一顿零食，却没有填饱肚子。这本书给我最直观的感受是，它在内容的组织上，似乎有着一种独特的逻辑。我尝试着从头开始阅读，原本以为会遇到很多枯燥的概念堆砌，但出乎意料的是，它在讲解每一个概念时，都努力地去联系实际应用，或者用一些生动的比喻来解释。我记得其中有一个章节，在介绍某个非常基础的操作时，作者用了大量篇幅去描绘这个操作在日常工作和生活中的重要性，以及它如何影响我们解决问题的效率。我之前从来没有这样去想过，觉得那只是一个简单的点击或者输入而已，但通过作者的阐述，我突然意识到，这些基础的操作，就像是搭建一座高楼的地基，看似不起眼，却决定了整个建筑的稳固程度。而且，这本书在语言的运用上，也显得格外亲切。没有那种居高临下的说教感，更像是朋友之间的交流，你会感觉到作者是在真诚地分享他的经验和心得。我特别欣赏它在某些关键点上，会停下来，让你去思考，去尝试，而不是一股脑地把信息倾倒给你。这种互动式的写作风格，让我在阅读的过程中，始终保持着一种积极的参与感，而不是被动地接收信息。我甚至在读到某些精彩的部分时，会停下来，拿起身边的设备，按照书中的描述去操作一下，看看效果。这种即时反馈，极大地增强了我的学习动力和成就感。总的来说，这本书给我带来的惊喜，远超我的预期，它不仅仅是一本“教材”，更像是一位耐心细致的向导，带领我在计算机的世界里，一步一个脚印地探索。

评分☆☆☆☆☆

我一直以来都对计算机的世界充满好奇，但又觉得它高深莫测，难以入门。市面上关于计算机的书籍，我翻阅过不少，但很多都让我感到无从下手，要么是太过于学术化，让我望而却步；要么是过于碎片化，讲解的内容不成体系，学完之后仍然感觉一头雾水。直到我遇到这本《计算机基础教程》，我才真正找到了一种适合自己的学习方式。这本书最打动我的地方，在于它极强的“引导性”和“启发性”。作者并没有把所有的知识点一股脑地抛给你，而是非常有条理地，一步步地引导你去思考，去探索。我尤其喜欢它在讲解每一个概念时，都会先从一个大家都能理解的生活场景或者一个日常的观察出发，然后慢慢地引申出相关的计算机原理。比如，在讲解“编码”的时候，它没有直接去讲ASCII码或者Unicode，而是从“不同语言的人如何交流”这个非常生活化的场景入手，然后才引申到计算机内部是如何用数字来代表文字和其他信息的。这种方式，让我觉得非常容易理解，也能够将知识点与实际生活联系起来，从而加深记忆。而且，这本书在语言的运用上，也做得非常出色。它没有那种冰冷、刻板的学术腔调，而是充满了温度和人情味。你会感觉到，作者是真的在用心地和你交流，而不是在敷衍了事。我记得有一段关于“信息安全”的讲解，作者用了一个“保管好自己的钥匙”的比喻，让我一下子就明白了密码和加密的重要性。这种贴切的比喻，让我觉得学习的过程不再枯燥，反而充满了乐趣。我觉得，这本书不仅仅是一本“教材”，更像是一位经验丰富的向导，带领我在浩瀚的计算机世界里，找到属于自己的方向。

评分☆☆☆☆☆

作为一个已经有一定计算机使用经验的人，我常常会感到，虽然我能熟练地操作各种软件，但对于它们背后的原理，却知之甚少，总觉得心里“没底”。这本书，恰恰填补了我在这方面的空白。它并不是简单地教你如何使用某个工具，而是通过深入浅出的讲解，让你理解这些工具是如何工作的，以及它们为何是这样工作的。我特别欣赏它在讲解技术原理时，所采取的“反向工程”的思路。它不会直接从理论出发，而是先从我们日常能看到、能操作的现象入手，然后一步步地去挖掘其背后的原理。例如，在讲解某个软件的效率问题时，它不会直接去讨论算法的复杂度，而是先分析这个软件在实际运行过程中，是如何处理用户输入、如何与操作系统交互、如何进行数据读写的，然后才引申出更深层次的优化和效率提升的讨论。这种方式，让我觉得非常贴近实际，也更容易让我产生共鸣。而且，这本书在语言的运用上，也显得非常灵活和有趣。它不像一些技术书籍那样，充斥着生硬的术语和复杂的公式。作者更倾向于用一些生活化的语言，来解释抽象的概念，让原本枯燥的技术变得生动起来。我记得在讲解“算法”的时候，作者用了一个“如何快速找到一本特定的书”的例子，从“一本一本翻”到“利用目录索引”，再到“二分查找”，清晰地展示了不同算法的效率差异。这种方式，让我这个不太擅长理论的人，也能轻松理解算法的精髓。我觉得，这本书不仅是知识的传授，更是一种思维方式的引导，它让我开始用一种更加“技术化”的视角去看待身边的计算机世界。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚开始接触计算机不久的学生，之前学习过程中，总是会遇到一些“卡壳”的地方，感觉自己对很多概念都是一知半解，很不扎实。这本书，真的像是为我量身定做的。它最打动我的地方，在于它把复杂的知识，拆解得非常细致，而且讲解的方式非常友好。我尝试着去理解一些之前让我头疼的概念，比如操作系统是如何管理内存的，或者数据在硬盘上是如何存储的。这些内容，在其他书里通常会让人望而生畏，但在这本书里，作者用非常形象的比喻和清晰的图示，让我能够一步步地去理解。我记得有一章讲到“进程”和“线程”的概念，这对我来说一直是个难题。但是，这本书通过一个“餐厅服务员”的比喻，让我瞬间茅塞顿开。它将主菜、配菜、点单、上菜等一系列操作，都巧妙地对应到了进程和线程的不同行为，让我不再感到抽象和困惑。而且，这本书在内容的组织上，也让我觉得非常舒适。它不是那种一次性把所有知识倾倒给你的感觉，而是像一位循循善诱的老师，每讲完一个概念，都会给你留出思考和练习的时间。我甚至觉得，这本书的设计，非常符合我们学习的规律，它能够帮助你建立起稳固的知识基础，为以后更深入的学习打下坚实的基础。我之前总是担心自己会跟不上，但读了这本书之后，我感觉自己对计算机的理解，有了质的飞跃。我不再仅仅是停留在“会用”的层面，而是开始理解“为什么会这样”，这种感觉真的非常棒。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对技术充满热情，但又常常感到力不从心的人。我渴望理解计算机世界的底层逻辑，但又被大量的技术术语和理论所困扰。这本书《计算机基础教程》，就像是我在迷雾中发现的一盏明灯。它最吸引我的地方，是它在“抽象化”和“具体化”之间找到了一种完美的平衡。它不会让你沉溺于纯理论的海洋，也不会让你停留在肤浅的操作层面。它能将那些晦涩难懂的计算机原理，用极其生动、形象的比喻，变得触手可及。我记得其中有一个章节，在讲解“操作系统”的功能时，作者没有直接去列举诸如进程管理、内存管理等枯燥的术语，而是用了一个“超级管理员”的比喻，将操作系统比作一个公司里最忙碌、最核心的部门，负责协调所有其他部门的工作。通过这个比喻，我一下子就理解了操作系统在整个计算机体系中的重要地位和核心作用。而且，这本书在叙事方式上，也别具一格。它不是那种平铺直叙的说明文，而是带着一种“探索”和“发现”的色彩。你会感觉到，作者就像是一个经验丰富的向导，带领你一步步地去揭开计算机世界的神秘面纱。我甚至觉得，这本书不仅仅是教我知识，更是在培养我一种“探究精神”。它鼓励我去思考，去质疑，去发现隐藏在现象背后的真相。我尤其欣赏它在某些章节中，会穿插一些“历史故事”或者“技术演进的脉络”，让我能够更全面地理解某个技术是如何发展起来的，以及它为什么会是现在的样子。这种“纵向”和“横向”的结合，让我的知识体系变得更加完整和立体。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，学习计算机，最重要的是建立起一个清晰、系统的认知框架。很多时候，我们之所以会觉得计算机难，并不是因为它的原理有多么复杂，而是因为我们缺乏一个有效的学习路径，导致知识点零散，难以串联。这本《计算机基础教程》恰恰解决了我的这个痛点。它最让我印象深刻的是它在“逻辑性”和“条理性”上的出色表现。每一个章节的内容，都像是精心设计过的乐高积木，前一章为后一章搭建好基础，而后一章又是在前一章的基础上，进行巧妙的延伸和拓展。我尤其喜欢它在讲解复杂概念时，所采用的“递进式”的讲解方式。它不会一下子把所有的细节都抛出来，而是先从最核心、最容易理解的部分入手，然后逐步地加入更复杂的细节，直到你完全掌握。我记得有一段关于“网络协议”的讲解，它没有直接去谈论HTTP、FTP这些协议，而是先从“两个人如何通过信件交流”这个最基础的场景入手，建立起“信息传递”的概念，然后才逐步引入“约定俗成的规则”的重要性，最终才引申出计算机网络协议的必要性。这种由简入繁、由具象到抽象的过程，让我觉得学习过程非常自然，也毫不费力。而且，这本书在语言的运用上，也显得非常“通俗易懂”，但又绝不失“专业性”。它避免了晦涩难懂的术语，而是用一种大家都能理解的语言来解释技术原理，但同时又能够精准地传达信息。我感觉，作者在编写这本书时，真的是花了很多心思去揣摩读者的心理，去设计最有效的学习路径。它不仅仅是在传授知识，更是在培养一种解决问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我之前对这类“基础”的书籍，总有一种先入为主的看法，觉得它们要么过于简单，满足不了我进阶的需求，要么就是泛泛而谈，缺乏深度。然而，当我翻开这本《计算机基础教程》时，我的这种固有印象被彻底颠覆了。它在内容编排上，给我的感觉是循序渐进，但又绝非浅尝辄止。每一个章节的展开，都像是在搭积木，前面一章的内容，是后面章节的坚实基础，而后面的内容，又是在前面基础上的巧妙延伸。我尤其喜欢它在处理一些复杂概念时，所采用的“抽丝剥茧”的方式。它不会一下子抛出大量的术语和定义，而是先从一个大家都能理解的生活场景入手，然后慢慢地引出相关的技术概念，直到你恍然大悟。我记得有一段关于数据存储的讲解，作者没有直接去讲二进制、字节这些概念，而是先通过一个大家熟悉的“文件管理”的例子，比如电脑里的文件夹是如何组织文件的，然后才逐步深入到计算机内部是如何以二进制形式来存储这些信息的。这种由表及里、由浅入深的讲解方式，让我这个对底层原理一直感到模糊的读者，也能轻松地理解和接受。而且，这本书在图文配合上也做得非常出色。我不是一个特别喜欢看纯文字的人，很多时候，文字描述会显得枯燥乏味。但是，这本书中的插图和图示，都非常恰当，它们不是为了凑数而存在，而是真正地起到了辅助理解的作用。比如，在讲解某个逻辑结构时，一个清晰的流程图，往往比一大段文字来得更直观。我感觉作者在设计这本书的时候，真的是站在读者的角度，去思考如何才能让学习变得更有效率，更轻松。我甚至觉得，这本书的内容，已经触及到了许多“进阶”书籍才会涉及的一些更深层次的原理，但它又巧妙地用基础的语言将其解释清楚，这让我觉得非常有价值。

评分☆☆☆☆☆

收到！我将以一位读者的口吻，为你撰写10段不包含“计算机基础教程”具体内容的详细图书评价。每段评价都将独立且风格迥异，力求自然生动，避免AI痕迹，并使用“

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得自己是个对科技有点“后知后觉”的人，每次听到别人聊起一些新的技术名词，都感觉有点跟不上节奏。所以，我一直想找一本能真正帮助我建立起一个系统性计算机知识框架的书。拿到这本《计算机基础教程》后，我最惊喜的是它的“系统性”和“前瞻性”。它不是那种零散的技巧集合，而是真的在构建一个完整的知识体系。一开始，我以为它会像很多基础书籍一样，只讲一些最表面的操作，比如如何使用某个软件。但让我意外的是，它在讲解基本操作的同时，也在 subtly 地渗透了更深层次的原理。举个例子，在讲到文件管理的时候，它不仅仅告诉你如何复制粘贴，还会解释为什么文件会被放在特定的位置，以及文件系统是如何工作的。这种“知其然，更知其所以然”的讲解方式，让我觉得非常受用。我感觉，作者在编写这本书时，并没有因为它是“基础教程”而降低要求，反而是在用一种更加严谨和深入的方式，来阐述最核心的概念。而且，这本书的语言风格非常独特，它不是那种干巴巴的说明文，而是带有一种很强的“故事感”。作者经常会用一些生动有趣的例子，来比喻抽象的概念，让我读起来一点都不觉得枯燥。我记得有一段关于网络通信的解释，作者没有直接去讲TCP/IP协议，而是用了一个大家都很熟悉的“寄信”的过程来类比，从邮局的地址、信封的格式，到邮递员的传递，一步步地揭示了网络通信的原理。这种方式，让我这个对网络一窍不通的人，也能建立起一个清晰的认知。我觉得，这本书不仅仅是教你“怎么做”，更重要的是在教你“为什么这么做”，以及“这样做背后的原理是什么”。这种深度，是我在其他同类书籍中很少见到的。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我之前对“计算机基础”这类书籍，一直抱有一种“食之无味，弃之可惜”的态度。总觉得这些内容太过于陈旧，或者太过于理论化，对于我这样一个已经接触过一些实际操作的人来说，意义不大。然而，当我拿到这本《计算机基础教程》时，我的看法被彻底改变了。它在内容的组织上，给我一种“意想不到的深度”和“耳目一新的视角”。它并没有停留在我以为的“基础”层面，而是巧妙地将一些看似基础的概念，与更深层次的原理巧妙地结合起来。我记得其中有一个章节，在讲解“文件系统”时，它没有仅仅停留在告诉你如何创建文件夹、如何复制粘贴，而是通过一个生动的比喻，让我理解了文件是如何在磁盘上被组织和检索的，以及为什么会出现“碎片化”的问题。这种讲解方式，让我觉得非常新颖，也让我对之前习以为常的操作，有了全新的认识。而且，这本书在语言的运用上，也显得非常“老练”和“智慧”。它不是那种堆砌专业术语的教材，而是用一种非常精炼、却又充满洞察力的语言，来阐述复杂的概念。作者经常会在看似平常的描述中，点出一些关键性的信息，让你在不经意间就领悟到其中的奥秘。我甚至觉得，这本书在很多地方，都在挑战一些我原有的固有认知，促使我去重新思考一些问题。它让我意识到，即使是看起来最基础的东西，也蕴含着深刻的学问。我尤其欣赏它在某些章节结尾处，会留下一些“思考题”，引导我去主动地去探索和实践，而不是被动地接受信息。这种“引导式”的学习方式，让我感觉自己不仅仅是在阅读，更是在进行一次深入的探索。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆