양자 量子 Quantum - 잠 못들 정도로 재미있는 이야기

히사토미류스케,야마자키레키슈

저자:히사토미류스케
가나가와현요코하마시출생.도쿄공업대학물리학과졸업.도쿄대학대학원공학계연구과물리공학전공(박사과정)수료.공학박사.
도쿄대학첨단과학기술연구센터특임연구원을거쳐현재교토대학화학연구소조교.최근의고민:게이지가뭔지모르겠다.

저자:야마자키레키슈
홋카이도출생.고셴대학(B.A.),퍼듀대학(M.S.,Ph.D.inPhysics).오사카대학기초공학연구과특별연구원,교토대학이학연구과특별연구원,도쿄대학첨단과학기술연구센터조교·특임강사를거쳐현재국제기독교대학(ICU)준교수.싫어하는야채:삶은다메(풋콩류).

감수:권기태
서울대학교계산통계학과졸업.동대학원에서전산학전공으로이학석사및이학박사학위를취득했다.
현재강원대학교컴퓨터공학과교수로재직중이다.
주요번역서로는『그림으로이해하는양자컴퓨터의구조』,2021세종도서우수학술도서로선정된『데이터사이언스교과서』를비롯하여『엑셀로배우는머신러닝초(超)입문(AI의얼개를기본부터설명한)』,『엑셀로배우는순환신경망·강화학습초(超)입문(RNN·DQN편)』,『엑셀로배우는딥러닝(AI의구조를쉽게이해할수있는딥러닝초(超)입문)』,『AI의얼개를기본부터설명한엑셀로배우는머신러닝초(超)입문』,『만화로쉽게배우는우선이것만!통계학』,『만화로쉽게배우는수리최적화』,『만화로쉽게배우는시계열분석』,『매듭이론』(이상모두성안당출간)등이있다.

편역:조혜란
성신여자대학교전산학학사,연세대학교공학대학원컴퓨터공학석사.월간《PC라인》수석기자,월간《프로그램세계》편집장역임.정보처리기사.현재도서출판㈜성안당의편집국이사로재직중.

머리말

Part1어서오세요!양자의세계로
1작은양자의세계로떠나는여행
2양자역학은미시세계의불가사의를기록한룰북!
3‘중첩상태’를알기위한양자과일만들기?
4양자과일을먹으면어떻게될까?
5과학에사는“신은주사위놀이를하지않는다!”
6비선형효과를이용해만드는‘양자얽힘상태’란?
7양자는모두‘입자와파동’이다!
8‘슈뢰딩거방정식’으로양자현상을예측할수있다!
COLUMN①물리학자가평소에하는일
9진화를방해하는‘말썽꾸러기’,그이름도양자터널효과!
10양자를보고싶어도보는것은매우어렵다!
11양자를보려면풀옵션으갖춘최고급3LDK주택이필요하다!
12양자가양자만이할수있는‘장기’를보여주기시작했다!
13양자비트는중첩으로정답을찾는것이특기!
14‘입자’를사용해다양한가능성을한꺼번에시험할수있는양자컴퓨터!
15‘파동’을사용해목표를쉽게찾아내는양자컴퓨터!
16싱귤래리티(특이점)의도래로AI는인간을넘어설것인가?
17양자역학으로의해인간의‘의식’의기원이해명될까?
COLUMN②물리학자에게도신비로운양자세계의규칙

Part2양자역학이미래를비춘다
1양자역학이바꾼생활!
2인간은원자라는작은입자들로되어있으며알알이텅비어있다!
3‘사이좋은빛’의대행진이바로레이저다!
4반도체트랜지스터가바꾼세계의풍경?
5MRI를작동시키는것은몸속의‘소리굽쇠’!
6양자기술로초고성능양자소자개발을향해!
7작은변화도놓치지않는양자센서!
8안전한통신을뒷받침하는양자통신의실력!
9양자시뮬레이션으로새로운물질의특성을찾는다!
10기대되는양자컴퓨터는아직개발중이다!
11가까운미래의양자테크놀로지는일상을크게바꿀까?
COLUMN③138억년동안작동해도오차가1초인광시계

Part3고전물리학에서양자역학으로,그역사
1고전물리학에서양자역학으로!
219세기,영이발견한‘광파의간섭’이란무엇인가?
3베크렐이발견한방사선이?양자역학’의서막인가?
4플랑크의‘흑체복사’와‘에너지양자화’란무엇인가?
520세기초에발견된‘광전효과’란무엇인가?
6빛이‘입자’이자‘파동’이기도하다는대발견!
7양자역학의기초확립에공헌한톰슨의‘전자’발견
8양자제어의선구가된밀리컨의‘전자측정’!
9러더퍼드의실험으로확인된?원자핵’!
10은원자안에서발견된전자의‘스핀’이란?
11틀렸지만핵심을찌른이론에는큰가치가있었다!
COLUMN④피타고라스빛의성질부터아인슈타인의‘광자’까지

Part4물리의문을열어보니
1‘물리’란도대체무엇일까?
2물리학피라미드의‘상향식’형과‘하향식’형사고방식
3수학이라는‘언어’가물리에서갖는의미란?
4물리학자에게는‘실험가’와‘이론가’가있다!
5세상의‘모호함’을없애는것도물리다!
6‘4가지물리’중뉴턴역학과상대성이론,느린세계와빠른세계?
74가지물리’중양자역학과장의이론,거시세계와미시세계?
8모두의세계관을근본적으로바꿔놓은현대물리학!
9물리가밝혀낸‘일’을만드는4가지힘이란?
COLUMN⑤‘물리하는사람’이되려면어떻게해야할까?
10일상생활의현상은대부분전자기력이일으킨다
11기초물리와응용물리의공동작업으로새로운발견이!
12현대물리학의수수께끼‘시간의화살’은해명될수있을까?
13현대물리학의수수께끼‘생명현상’과양자역학효과?
COLUMN⑥모른다는것을아는것의중요성!

맺음말

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