Скотт Ааронсон - Квантовые вычисления со времен Демокрита

Квантовые вычисления со времен Демокрита
Название: Квантовые вычисления со времен Демокрита
Автор:
Жанры: Физика | Математика | Научно-популярная литература | Зарубежная образовательная литература
Серии: Нет данных
ISBN: Нет данных
Год: 2018
О чем книга "Квантовые вычисления со времен Демокрита"

Написанная известным теоретиком в области квантовых вычислений Скоттом Ааронсоном, эта книга проведет вас через поразительное разнообразие тем, исследуя самые глубокие идеи математики, информатики и физики от теории множеств, вычислительной сложности, квантовых вычислений до интерпретации квантовой механики. Кроме того, вы познакомитесь с дискуссиями относительно путешествий во времени, парадокса Ньюкома, антропного принципа и взглядов британского физика и математика Роджера Пенроуза.

Неформальный стиль Ааронсона делает эту поразительную книгу доступной для читателей с научной подготовкой, а также для студентов и исследователей, работающих в области физики, информатики, математики и философии.

Бесплатно читать онлайн Квантовые вычисления со времен Демокрита



Издательство благодарит Российский квантовый центр и Сергея Белоусова за помощь в подготовке издания


Переводчик Н. Лисова

Научный редактор А. Львовский

Редактор И. Лисов

Руководитель проекта А. Тарасова

Корректоры О. Сметанникова, М. Миловидова

Компьютерная верстка М. Поташкин

Арт-директор Ю. Буга

Иллюстрация обложки Shutterstock.ru


© Scott Aaronson, 2013

© Издание на русском языке, перевод, оформление. ООО «Альпина нон-фикшн», 2018


Все права защищены. Произведение предназначено исключительно для частного использования. Никакая часть электронного экземпляра данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для публичного или коллективного использования без письменного разрешения владельца авторских прав. За нарушение авторских прав законодательством предусмотрена выплата компенсации правообладателя в размере до 5 млн. рублей (ст. 49 ЗОАП), а также уголовная ответственность в виде лишения свободы на срок до 6 лет (ст. 146 УК РФ).

* * *

Моим родителям


Предисловие

Критический обзор книги Скотта Ааронсона «Квантовые вычисления со времен Демокрита»,

Написанный им самим

«Квантовые вычисления со времен Демокрита» – достойный кандидат на звание самой странной книги, когда-либо опубликованной издательством Кембриджского университета. Ее необычность начинается с названия, которое загадочным образом не объясняет, о чем, собственно, говорится в этой книге. Быть может, это очередной учебник по квантовым вычислениям – модной области науки на стыке физики, математики и информатики, которая уже лет двадцать обещает миру новый тип компьютера, но пока не создала реального устройства, способного на что-нибудь более впечатляющее, чем разложение 21 на множители 3 × 7 (правда, с высокой вероятностью)? Если так, то что добавит именно эта книга к десяткам других, в которых уже изложены основы теории квантовых вычислений? Или, может быть, эта книга – наивная попытка связать квантовые вычисления с историей древнего мира? Но какое отношение может иметь Демокрит – древнегреческий философ-атомист – к книге, содержание которой по крайней мере наполовину было бы откровением для ученых даже в 1970-е годы, не говоря уже о IV веке до н. э.?

Теперь, когда я прочел эту книгу, я должен признать, что поистине блестящий и невыразимо оригинальный взгляд автора на всё – от квантовых вычислений (заявленных в заголовке) до теорем Гёделя и Тьюринга, от вопроса о соотношении между P и NP до интерпретации квантовой механики, от искусственного интеллекта до парадокса Ньюкома и проблемы исчезновения информации в черной дыре – вынес мне мозг и заставил полностью пересмотреть свою картину мира. Так что если кто-то просматривает эту книгу в магазине, то я несомненно посоветовал бы этому человеку немедленно ее приобрести. Я также хотел бы добавить к этому, что автор необычайно хорош собой.

Трудно, однако, избежать подозрения в том, что «Квантовые вычисления со времен Демокрита» – это, по существу, «дамп памяти»: не особенно систематизированная коллекция мыслей о теории вычислительных систем, физике, математике и философии, которые присутствовали в сознании автора осенью 2006 г., когда он прочел серию лекций в Университете Ватерлоо; из этих лекций и выросла данная книга. Ее материал объединяет скучноватый юмор автора, его «сократический» подход к каждому вопросу и его одержимость теорией вычислений и тем, как она соотносится с физическим миром. Но если в книге и присутствует некий главный «тезис», который должен вынести из нее читатель, то я, хоть убейте, не могу его сформулировать.

Можно также задаться вопросом, на какого читателя рассчитана данная книга. С одной стороны, она намного глубже, чем полагается быть популярной книге. Как и «Путь к реальности» Роджера Пенроуза, – чье предисловие обещает легкую прогулку даже тем читателям, которым в начальной школе плохо давались дроби, но первые же несколько глав заводят неосторожного в дебри голоморфных функций и расслоённых пространств, – «Квантовые вычисления со времен Демокрита» не годятся для людей с фобией к математике. Разумеется, любопытный дилетант сможет извлечь из этой книги немало информации, но при этом он (или она) должен быть готов пропускать некоторые особо темные места, – возможно, для того, чтобы вернуться к ним позже. Так что если вы из тех, кто может переварить «научный текст» только после того, как из него тщательно вычистили всю науку, вам лучше поискать что-нибудь другое.

С другой стороны, книга получилась также слишком многотемной, легкомысленной и своеобразной, чтобы ее можно было использовать как учебник или справочник. Конечно, в ней есть теоремы, доказательства и упражнения и она охватывает основы поразительного числа научных областей, таких как логика, теория множеств, вычислимость, сложность, криптография, квантовая информация и теория вычислительного обучения. Представляется, что студенты высших учебных заведений в любой из этих областей, от предпоследнего курса и выше, могли бы обогатиться при помощи этой книги ценной информацией – или использовать ее в качестве занимательного самоучителя или курса переподготовки. Помимо основ, в книге содержится также значительный материал по квантовой теории сложности, к примеру о силе квантовых доказательств и совета, что (насколько известно автору настоящего обзора) нигде больше не в виде книги не издавалось. Но все же книга перескакивает с предмета на предмет слишком поспешно, чтобы ее можно было считать каноническим текстом на какую-либо тему.

Итак, для кого же предназначена эта книга? Неужели для неспециалистов, которые в реальности не пройдут дальше первой главы, но которые захотят впечатлить гостей, положив такую интеллектуальную книгу на журнальный столик? Я вижу лишь одну иную возможность: существует определенная аудитория (как правило, ей уделяют мало внимания) у научных книг, которые нельзя отнести ни к «популярной», ни к «профессиональной» категории. Речь идет о книгах, которые описывают участок интеллектуального ландшафта с позиции некоего исследователя (весьма предвзятой) и пользуются при этом примерно тем же языком, каким этот исследователь мог бы обсуждать свою тему в коридоре университета с коллегой из другой научной области. Возможно, помимо упомянутых коллег, эта гипотетическая «неохваченная аудитория» могла бы включать одаренных студентов или, скажем, программистов и инженеров, которым в университете нравились теоретические курсы и которые хотят выяснить, что в соответствующей области появилось нового. Возможно, это та же аудитория, что регулярно посещает «научные блоги», о которых мне приходилось слышать: онлайновые площадки, где кто угодно может, судя по всему, наблюдать, как настоящие ученые, люди с переднего края человеческого познания, занимаются мелкими дрязгами, обзывают друг друга и демонстрируют другие формы подросткового поведения. Там можно даже спровоцировать ученых и вынудить их показать себя с еще более неприглядной стороны. (Следует отметить, что автор книги ведет особенно эпатажный и скандальный блог такого рода.)


С этой книгой читают
Книга подробно знакомит читателя с процессом возникновения внутреннего голоса человека, а также поясняет, на базе чего возникает чувство обоняния и прямого видения окружающего. Указывает на особую роль голосистости нашей земной среды, которая непосредственно сказывается на мозговой активности человека. Знакомит также с некоторыми, пока неизученными свойствами нашего мозга и указывает на существенную разницу между живым и кибернетическим организмо
Книга рассказывает о причинах возникновения силы природной стихии, обрушающейся время от времени на какой-то участок земной территории. В частности, речь идет о силе возникновения ураганных ветров. Она также поясняет, как правильно понимать смысл общего экологического бедствия, как воздействуем на природу лично мы сами, и каким именно способом загрязняем окружающую среду. И, наконец, предлагает задуматься над всем этим, пока еще есть время для ус
Книга познакомит читателя с некоторыми параметрами нового вида космического вооружения. Также расскажет о том, с какой целью оно может быть использовано, когда, кем и как. В целом, это познавательного характера произведение, ознакомление с которым явно не повредит и прибавит какую-то толику ума к той части, которая уже есть.
Книга знакомит читателя с настоящим, а не надуманным космосом, и дает строгие определения существующих космических величин. В ней раскрываются многие секреты космических пространств, и дается обширная информация о различных формах существования жизни. Произведение по-своему увлекательно и очень познавательно, так как содержит материал, аналогов которому на настоящее время просто нет.
«Ночь нежна» – во многом автобиографичный роман, который сам Фицджеральд называл своим любимым произведением, а многие критики оценили выше «Великого Гэтсби».Этот роман – история непростых взаимоотношений юной американской актрисы Розмари, молодого талантливого врача-психиатра Дика Дайвера и его жены Николь, чья болезнь – драма самого Фицджеральда (его жена Зельда страдала шизофренией).Это роман о любви, страсти, желании сохранить брак, отчаянии
Книга посвящена одному из самых сложных и противоречивых сюжетов новейшей истории нашего Отечества: участию сотен тысяч советских граждан в войне 1941–1945 гг. на стороне нацистской Германии. Среди них были представители всех народов СССР, однако в массовом сознании проблема коллаборационизма в нашей стране связывается прежде всего с именем бывшего советского генерала Андрея Власова и с возглавлявшейся им «Русской освободительной армией».Автор –
Первый рассказ большого проекта!Альтернативная стимпанковская Монархия. Как положено, с паровыми каретами, магами и драгунами с золотым плюмажем.Один из лучших корреспондентов Имперской газеты, проводивший последние два года в запое, в мрачных трущобах, неожиданно для себя возвращается в жизнь. В гущу событий, в которых по началу не может разобраться. Что ему преподнесёт встреча с другом? Чем закончиться его визит к бывшей жене-полукровке? Что ск
«М. и Ж.» – это многоголосый сборник, в котором звучат удивительные, уникальные тональности. Здесь – честные истории самых разных людей.Смешные и грустные, откровенные и завуалированные, шокирующие и мягкие – рассказы на любой вкус и цвет, которые живо и звонко отзовутся в сердце каждого.Комментарий Редакции: Просто – о сложном. Небольшие, но чрезвычайно увлекательные маленькие истории о том, как мужчины и женщины ужасно похожи и категорически ра