量子科技中心_量科网

本书采用几何优先、硬件感知的路径来讲解量子信息工作流，其核心目标是：将量子态、量子电路与测量环节串联到确定性经典流程中，驱动混合量子系统运行。第一部分构建理论基础（核心线性代数、布洛赫球视角、微分几何直觉与量子费希尔信息几何），从而将量子演化解读为弯曲空间中的运动，将测量视为统计过程。第二部分将量子电路重构为数据流图：测量结果经过解析、聚合并简化为小型线性代数更新指令，用于调度下一组脉冲序列，由此揭示低延迟、低抖动流处理的关键价值。第三部分将多量子比特结构与纠缠现象几何化、计算化，涵盖量子隐形传态、超密编码、纠缠检测，以及通过量子相位估计实现的Shor算法。第四部分聚焦拓扑纠错与实时解码（主路径A）：稳定子码、将表面码解码抽象为“拓扑→图→算法”流程、基于微架构/RTL约束的并查集解码器设计，并在产品级指标（延迟上限、p99尾延迟、故障安全策略、可观测性）下验证解码器与主机/控制栈的集成。可选路径C涉及量子密码学与流式后处理（BB84/E91协议、量子误码率/中止规则、隐私放大、零知识证明/后量子密码主题），重点解析有限状态机、计数器与哈希流水线设计。附录提供基于可视化iCEstick开发板的实验（开关信号位调理、定点相位运算、状态机时序、精简控制指令集），架起理论原理与可实现系统之间的桥梁。