孫欣|特約編輯 (臺灣大學化學系研究助理)
量子電腦在當代已成為顯學,也是世界眾多強權傾力發展的尖端科技之一。然而,要能掌握量子電腦的理論和技術實務並不是一件容易的事情,學習量子計算的旅程,可謂是跨領域程度相當大的綜合式學習。除了基礎的數學語言、線性代數外,若要往量子硬體發展,需要深入的理解基礎的物理原理(如電磁學,統計力學等),而若欲朝軟體方面研究,則需熟悉相當違反直覺的量子演算法理論。
這些對大部分人都不是可以一朝一夕掌握的知識,幸運的是,在一些開放式的教學平台上,已經有許多頂尖院校設計了針對初學者的系列課程。本次介紹的是在課程平台EdX上,由芝加哥大學提供的《給所有人的量子電腦課》,課程分為兩部分,第一部分會帶領學生從基礎的線性代數,向量空間,矩陣運算開始,介紹量子力學種種奇妙的現象(疊加,糾纏),使學生對量子計算所需的基礎數學有清楚的認識,而在課程的第二部分,結合第一部分所學,課程會進入到量子演算法的設計與介紹,課程中也另外介紹了IBM Quantum Experience雲端平台的使用,讓大家都能免費試著用IBM現在最頂尖的超導量子電腦探索學習!
促使量子科技發展的關鍵基礎之一,就是理解量子力學如何允許兩個或多個粒子以糾纏態存在,進而操縱其特性來加以應用…
量子點 (Quantum Dots) 是一種奈米等級的半導體材料,粒徑尺寸約2nm~10nm。其特色是,會隨著粒子大小發出高純度的單色光,通常粒子越大顏色越紅、粒子越小顏色越藍。究竟量子點發光的原理為何?
在前一篇〈Fun暑假 來逛日本QST的光科學館〉中,我們介紹了位於京都的「きっづ光科学館ふぉとん….
量子橡皮擦 Quantum Eraser
光的粒子-波動二象性(particle-wave duality)
One-minute Crash Course
在諾貝爾獎官方網站的「教育資源」區,新推出「Crash course – 2025 Nobel Prizes」,針對每個獎項,用 1 分鐘短片帶你迅速瞭解,每個獎項是如何改變我們的世界。