Dieses erste deutschsprachige Lehrbuch über ein junges, dynamisches Gebiet Quantenphysik richtet sich an Studenten der Physik, Informatik und der Naturwissenschaften in Begleitung zu Vorlesungen zur Quantenmechanik. Der Autor Jürgen Audretsch führt den Leser in Themen wie Quantenkryptographie, Quantencomputer, Quantenteleporation auf eine verständliche - aber formal exakte - Weise ein.
Dieses einführende Lehrbuch für Studenten höherer Semester der Physik, Chemie und Informatik behandelt ein in jüngster Zeit dynamisch expandierendes Gebiet der Physik. Das Buch befasst sich u. a. mit den Themen Quanteninformationstheorie , Quantenkommunikation, Quantencomputing, Teleportation, verborgene Parameter, Welcher-Weg-Markierung, Quantenmessprozess, POVM, Quantenkanäle und vermittelt dadurch nicht nur ein vertieftes Verständnis der Quantentheorie, sondern auch ein Basiswissen, um die schnelle Entwicklung des Gebiets zu verfolgen, bzw. in ein Spezialgebiet der Forschung einsteigen zu können. Kommentierte Empfehlungen für weiterführende Literatur sowie Übungsaufgaben helfen dem Leser, rasch einen fundierten Zugang zu den theoretischen Grundlagen zukünftiger Schlüsseltechnologien zu finden. Das Buch kann zur Grundlage von Vorlesungen und Seminaren gemacht werden. Da die benötigten Grundkenntnisse in Mathematik und Quantentheorie in einleitenden Kapiteln dargestellt werden, eignet sich das Buch auch zum Selbststudium.
Inhaltsverzeichnis
-Der mathematische Rahmen
-Grundkonzepte der Quantentheorie
-Die einfachsten Quantensysteme: Qubits
-Gemischter Zustand und Dichteoperator
-Von-Neumann-Entropie und Quanteninformation
-Zusammengesetzte Systeme und Verschränkung
-Korrelationen und Information
-Es gibt keine (lokal-realistische) Alternative zur Quantentheorie
-Verschränkung als Hilfsmittel
-Quantencomputer
-Verallgemeinerte Messungen, POVM
-Allgemeine Entwicklungen offener Quantensysteme und spezielle Quantenkanäle
-Dekohärenz und Ansätze für die Beschreibung des Quantenmessprozesses
