El libro presenta los resultados de investigación y desarrollo del Proyecto de Procesamiento de Información Cuántica «FIRST», que se llevó a cabo de 2010 a 2014 con el apoyo del Consejo de Ciencia, Tecnología e Innovación de la Oficina del Gabinete del Gobierno de Japón. Este proyecto respaldó a 33 grupos de investigación y exploró cinco áreas: comunicación cuántica, metrología y detección cuántica, computación coherente, simulación cuántica y computación cuántica.

Dividido en siete secciones principales, las partes I a V, que constan de veinte capítulos, se centran en los aspectos del sistema y la arquitectura de las tecnologías de la información cuántica. Mientras que las partes VI y VII, que constan de ocho capítulos, discuten el circuito cuántico superconductor, las tecnologías de espín semiconductor y espín molecular.

Los lectores serán introducidos a nuevos esquemas de computación cuántica como máquinas de recocido cuántico y máquinas Ising coherentes, que han surgido como alternativas a las computadoras cuánticas estándar y están diseñadas para abordar con éxito problemas de optimización combinatoria NP-hard/NP-complete, omnipresentes y relevantes en nuestra vida moderna.

El libro ofrece una mezcla equilibrada de capítulos basados en teoría y experimentación escritos por destacados investigadores. Se proporciona amplia información sobre la simulación cuántica, que se centra en la implementación de varios Hamiltonianos de muchos cuerpos en un sistema físico bien controlado, la distribución cuántica de claves, repetidores cuánticos y teletransportación cuántica, tecnologías indispensables para construir redes cuánticas con diversas aplicaciones avanzadas y que requieren técnicas experimentales mucho más sofisticadas para implementar.

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