船舶柴油机 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:李春野 编

出品人:

页数:239

译者:

出版时间:2008-2

价格:18.90元

装帧:

isbn号码:9787114043864

丛书系列:

图书标签:

• 船舶柴油机
• 柴油机
• 船舶工程
• 动力工程
• 机械工程
• 内燃机
• 发动机
• 船舶动力
• 维修
• 保养

好的，这是为您创作的一份关于《星际航行与量子计算基础》的图书简介，内容详实，完全不涉及《船舶柴油机》的相关信息： --- 星际航行与量子计算基础 探索超越光速的物理学疆界与信息处理的未来 【图书简介】 在人类文明迈向星际时代的宏伟征途中，我们所面临的最大挑战不再仅仅是工程学的难题，更是对时空本质、物质结构以及信息处理极限的深刻理解。《星际航行与量子计算基础》并非一部面向传统机械工程或内燃机技术的专业手册，它是一部跨越传统学科界限的综合性前沿科学著作，旨在为有志于探索宇宙深空和驾驭下一代信息技术的读者，构建一座坚实的理论桥梁。 本书的撰写历经数年，汇集了理论物理学家、高能天体物理学家以及量子信息科学专家的智慧结晶，力求以清晰严谨的数学框架和富有洞察力的物理模型，剖析实现人类长期星际旅行和构建通用量子计算机所必需的核心科学原理。 --- 第一部分：超光速理论与曲率驱动（The Physics of Interstellar Travel） 星际航行的核心挑战在于克服巨大的距离和爱因斯坦相对论的限制。本部分深入探讨了超越传统化学燃料推进范式的理论可能性，并详细分析了其背后的前沿物理学。 第一章：相对论的限制与时空几何的重塑 本章首先回顾了狭义与广义相对论对经典航行速度的制约，重点解析了洛伦兹变换在超远距离尺度下的局限性。随后，我们将视角转向了对时空结构的主动操纵，引入了阿库别瑞度规（Alcubierre Metric）的数学基础。读者将通过对黎曼几何和张量分析的初步了解，掌握如何通过构造“曲率气泡”来弯曲时空，从而实现表观上的超光速移动。书中详尽推导了维持稳定曲率所需的负能量密度（或等效质量）的物理要求，并探讨了卡西米尔效应、奇异物质等前沿概念在实现该理论中的潜在角色。 第二章：零点能场与真空能量的提取 实现曲率驱动的关键在于对宇宙背景能量的有效利用。本章聚焦于量子场论（QFT）中关于真空能的讨论。我们分析了零点能（Zero-Point Energy）的理论模型，解释了如何通过精密的电磁结构（如谐振腔）来调控和提取能量。书中包含了对兰斯-卡斯蒂洛（Lance-Castillo）场效应的详细模拟案例，阐述了如何设计“能量捕获阵列”以获取驱动曲率引擎所需的巨大负压能。此外，还批判性地审视了“负质量”在经典物理框架下的矛盾，并提出了基于量子引力模型的替代性解决方案。 第三章：星际导航的拓扑学与引力传感 星际航行绝非直线飞行，它涉及在复杂的引力势场中进行路径优化。本章将导航理论从传统的牛顿力学模型提升到基于拓扑学的路径选择。内容涵盖了如何利用宇宙网结构中的暗物质纤维来优化引力弹弓效应，以及利用引力波天文学作为实时高精度定位系统的构建方法。读者将学习如何利用LIGO/VIRGO等探测器的数据流，实时反演穿越星系团间的引力透镜效应，从而修正航线。 --- 第二部分：量子信息处理与计算范式（The Paradigm Shift in Computation） 为了有效管理星际任务的海量数据、模拟复杂的时空几何，并设计出超高效的通信系统，传统经典计算机已显现出根本性的瓶颈。本部分将读者引入量子信息科学的宏伟殿堂。 第四章：量子比特与叠加态的数学表述 本章是量子计算的基石。我们从线性代数的角度，详细介绍了量子比特（Qubit）的定义，使用布洛赫球（Bloch Sphere）直观展示了叠加态的几何意义。内容着重于狄拉克符号（Bra-Ket Notation）的严谨应用，并对泡利矩阵在单比特操作中的作用进行了详尽的矩阵演算。本章为读者理解复杂的量子算法打下了不可动摇的数学基础。 第五章：纠缠现象与非定域性（Non-Locality）的实际应用 量子纠缠（Entanglement）是量子计算和超远距通信的生命线。本书用大量的实例和贝尔不等式的推导，解释了这种“幽灵般的超距作用”如何超越经典信息的限制。我们深入探讨了EPR对的制备与度量，并详细介绍了如何利用纠缠对来实现量子隐形传态（Quantum Teleportation），这对于未来星际间瞬间信息同步至关重要。内容包括对Decoherence（退相干）的抑制技术，这是实现稳定长距离纠缠态的关键挑战。 第六章：核心量子算法的构建与优化 本部分聚焦于那些具有颠覆性潜力的量子算法。内容不仅仅是介绍，更是对算法思维的深度剖析： 1. Shor算法：详细分解其在椭圆曲线加密（ECC）体系中的分解步骤，及其对未来信息安全的深远影响。 2. Grover算法：分析其二次加速的原理，并将其应用于在庞大的恒星数据库中进行高效搜索。 3. 变分量子本征求解器（VQE）：重点阐述VQE如何应用于模拟分子键合与新材料的发现，这对于星际资源利用和生命支持系统的设计具有直接意义。 书中包含使用Qiskit和Cirq等主流量子编程框架的伪代码示例，使读者能够将理论知识转化为实际的计算流程。 --- 结论：范式融合与未来展望 在全书的最后，我们将星际航行理论与量子计算实践进行综合考量。我们探讨了量子AI（QAI）如何被用于实时优化曲率驱动的能量输入，以及构建基于量子纠缠网络的深空通信架构。《星际航行与量子计算基础》是一份面向未来的蓝图，它要求读者具备坚实的数理基础，并敢于挑战我们当前对宇宙和信息极限的认知。 目标读者： 物理学、数学、计算机科学、航天工程领域的高年级本科生、研究生、科研人员，以及对前沿理论物理和未来计算范式抱有强烈兴趣的专业人士。 ---

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