本习题详解是应对当前出现的量子计算与量子信息的学习和研究的热潮，汇集整理我研究室多年来讨论班读书环节对《Quantum Computation and Quantum Information》的第三章节和第四章节的习题求解与解析的结果。
    第三章“计算机科学简介”内容主要涉及到计算机科学中的可计算性与计算复杂性相关知识点。“阅读内容”或选择教材论述中的重点进行摘录或根据习题求解补充相关知识点编辑内容，对原书中的32道习题进行了抛砖引玉的求解和解析。我们没有回答该章节最后留下的10个问题。这10个问题的格局都比较大，每一个问题都是可以或值得研究的内容。第四章“量子线路”围绕量子线路的基本模块和复杂量子计算通用语言等内容叙述量子计算的基本原理和方法。“阅读内容”或选择教材论述中的重点进行摘录或根据习题求补充相关知识点编辑内容，对原书中的51道习题进行了求解和解析。同样我们没有回答该章节最后留下的6个问题，但关于这6个问题的解答，我们在过去的讨论中查阅了当时的相关文献，并给出若干问题解答的相关研究成果，读者若有兴趣可以根据提示阅读相关论文。
    本题解可作为高等院校本科相关专业，或研究生阶段进入量子计算与量子信息学习者的教辅材料，也可作为对量子计算和量子信息感兴趣的研究人员和工程技术人员阅读相关书籍的辅助资料。

999年参加京都大学数理解析所量子信息讨论班后，对量子信息与量子计算萌发兴趣并开始关注量子计算与量子信息的科技进展。1999年4月开始主持为期一年的山口大学地区合作中心VBL项目《实现信息量子通信基础技术的理论研究》；归国后，2005年9月组建量子计算与量子信息研究室；2006年7月出版教材《量子计算与量子信息简明教程》。研究兴趣包括：量子可逆逻辑电路综合、量子安全通信协议、量子纠错编码、基于量子计算的图像处理等相关主题的量子计算理论研究与应用探索。在IEEE

对于想选择计算机专业的同学来说，在选择目标学校的时候，基础是自己的考试成绩和省排名，在这个基础之上，把能够选择的高校都列出来，综合考虑这些学校的三方面因素，其一是学校的整体实力，其二是学校的学科实力，其三是学校所处的地区。本科期间要更加注重学校的整体实力，整体实力更强的学校往往有更强的资源整合能力和更好的学习、科研氛围，而且整体实力更强的学校往往也有更多的保研机会，这对于有读研计划的同学来说，是比较重要的，尤其在当前计算机专业考研非常激烈的大背景下，能够保研，是首先考虑保研。

这个问题太宽泛了难以给出准确回答。首先，计算机专业是计算机科学与技术一级学科的简称，下属还有理论，软件，计算机体系结构等很多二级学科。发展到今日，计算机已经是一个包含非常多领域的复杂学科体系。所以你想要获得准确回答就要先问一个准确问题。如果你关心的是计算机学科整体的排名。可以参考一些QS等综合排名。2020年QS计算机科学与信息系统Top100高校中，国内前三甲；清华大学世界排名第13，北京大学世界排名第19，上海交通大学世界排名第34。

（数据来源/qs/major/tech/2021/computer-science-information-systems.html）除了QS还有泰晤士等诸多媒体也会发布排名。这些综合排名的评价方式多种多样，其中有很多例如毕业生就业质量，用人单位评价等去主观因素。

因此排名的波动较大。因此，海外高校比较关注的一个叫csranking的排名系统。该系统是一个大学开源项目拓展而来，通过数据挖掘计算每个学校计算机系的教授学者在子领域的公认顶级会议上发表论文数量以及该学者在论文中的比重（合作者越多比重越小）得出。比如如果只看AI大领域下的智能，计算机视觉领域，中科院，北京大学，已经排在世界知名的AI顶级学府CMU之前了（CMU在几年前整个机器人和AI系的教授都被Google挖走[捂脸]）。

国内计算机专业的大学有？

计算机专业最好的是清华大学，在全国排在第一名。其次是北京大学，计算机科学与技术专业在全国开设本专业的599所大学里，排在第2名A /599。现将计算机科学与技术专业全国高校学科评估结果推荐如下；清华大学，北京大学，浙江大学，国防科技大学，北京航空航天大学，北京邮电大学，哈尔滨工业大学，上海交通大学，南京大学，华中科技大学，电子科技大学，北京交通大学，北京理工大学，东北大学，吉林大学，同济大学，中国科学技术大学，武汉大学，中南大学，西安交通大学，西北工业大学，西安电子科技大学，战略支援部队信息工程大学，中国人民大学，北京工业大学。

北京科技大学，南开大学，天津大学。大连理工大学，哈尔滨工程大学，复旦大学，华东师范大学，东南大学，南京航空航天大学，南京理工大学，杭州电子科技大学，合肥工业大学。厦门大学，山东大学。湖南大学，中山大学，华南理工大学，四川大学，重庆大学，西南交通大学，重庆邮电大学，陆军工程大学，北京师范大学，天津理工大学，山西大学，河北工业大学，沈阳建筑大学，辽宁师范大学，上海理工大学，上海海洋大学，常州大学，浙江理工大学，浙江师范大学，温州大学，福建师范大学，南昌大学，郑州大学，武汉科技大学，湖南科技大学，广西师范大学，成都信息工程大学，贵州大学，昆明理工大学，长安大学，青岛大学，西安邮电大学，北京工商大学，河北工程大学，石家庄铁道大学，中北大学，东北电力大学，长春工业大学，上海师范大学，安徽工业大学，江西师范大学，山东财经大学，河南理工大学，郑州轻工业学院，湘潭大学，华南农业大学，西安理工大学，西安工业大学，西北农林科技大学，三峡大学，扬州大学，大连大学，广东工业大学，中央民族大学，沈阳理工大学，黑龙江大学，上海海事大学，江苏科技大学，华侨大学，东华理工大学，江西理工大学。

大连海事大学，长春理工大学。哈尔滨理工大学，燕山大学，华东理工大学，上海大学，苏州大学，中国矿业大学，河海大学，江苏大学，南京信息工程大学，浙江工业大学，安徽大学，中国海洋大学，中国地质大学，武汉理工大学，暨南大学，深圳大学，西南大学，兰州大学，火箭军工程大学，北方工业大学，中国农业大学，首都师范大学，天津工业大学，华北电力大学，太原理工大学内蒙古大学，沈阳航空航天大学，东华大学，南京邮电大学，江南大学，浙江工商大学，福州大学，山东科技大学，济南大学，华中师范大学，广西大学，桂林电子科技大学，云南大学西北大学，青海师范大学，新疆大学，中国石油大学，空军工程大学，北京化工大学，北京语言大学，中国传媒大学，中国民航大学，河北大学，江西财经大学，河南工业大学，河南大学，河南师范大学，武汉工程大学，武汉纺织大学，湖北工业大学，长沙理工大学，海南大学，桂林理工大学。

学计算机专业学校好，？

全国大学每年均有排名，大学专业也有排名，查查就知道了。另外还有一个数据值得参考，就是看各大学计算机专业是否为国家重点一级学科，被国家定为一级重点学科的专业的，实际上就决定了该大学的在全国大学中的地位及排名。可以这样说，计算机专业为国家重点一级学科的大学，都是立志学习该专业考生值得选择的大学。如清华，浙大，国防科大，北邮等。

2021年高考生想选计算机专业，有哪些大学推荐？专业排名靠前的学校有哪些？

一个很多同学都比较关心的问题，作为一名计算机专业的教育工作者，我来回答一下。首先，当前选择计算机专业是不错的选择，从当今的社会发展趋势、产业发展趋势和人才需求趋势来看，未来计算机专业人才的需求量依然有较大的提升空间，所以近些年选择计算机相关专业也可以认为是顺应时代发展的选择。对于想选择计算机专业的同学来说，在选择目标学校的时候，基础是自己的考试成绩和省排名，在这个基础之上，把能够选择的高校都列出来，综合考虑这些学校的三方面因素，其一是学校的整体实力，其二是学校的学科实力，其三是学校所处的地区。

本科期间要更加注重学校的整体实力，整体实力更强的学校往往有更强的资源整合能力和更好的学习、科研氛围，而且整体实力更强的学校往往也有更多的保研机会，这对于有读研计划的同学来说，还是比较重要的，尤其在当前计算机专业考研非常激烈的大背景下，能够保研，还是首先考虑保研。与读研期间不同，本科期间即使学科实力差距明显，课程设置也几乎是相同的，所以学科实力对于本科生的并没有想象中那么大，但是在学校整体实力接近的情况下，自然要选择学科实力更强的学校。

按照历史经验来看，学科实力更强的学校往往有更多的科研资源，本科生也有很多科研实践的机会，这对于后续的就业和读研都有比较积极的影响。选择计算机专业还需要考虑到另一个重要的因素，那就是学校所处的地区，如果选择IT互联网行业比较发达的城市，对于学习、实践和就业的影响都是非常直接的，甚至地区的影响在一定程度上都要超过学校和学科实力这两个因素。

         我是南方科技大学计算机系的一名老师，去年暑假我曾发此文，今年对文章进行了修订和补充，再次发出供大家参考及指正。欢迎大家关注我的公众号。

高考填报志愿即将完毕，一批学子不久将收到大学发放的录取通知书。很多同学已经激动地期盼大学生活，并制定了很多计划，学习一门技能、旅游等。

首先不推荐入学前提前学习大一课程，以后有的是时间学习。入学后在老师指导下学习，效率更高。

我认为入学前需要做的事情有：（1）做好入学前的心理准备；（2）可以看一些科普类书籍，对专业有一个更全面的理解。

我认为心理准备是重中之重，以下是我的一点提醒和建议：

1. 大学第一周你的心情可能从高峰跌到低谷。越是好大学，这个现象越严重。大学入学前是你最快乐的时光，周围有亲戚朋友的恭维，老师同学的祝贺，以及自己内心对大学的向往。能考入大学，特别是好大学，说明你在中学是学习成绩优秀的学生，周围的人无时无刻不在肯定你。进入大学后，周围的同学都跟你一样优秀。同学们多才多艺，而且学习成绩好。在这个环境中，你会顿时觉得自己泯然众人矣，搞不好（50%概率）成绩达不到中等。

2. 放弃考试争第一的想法。进入大学的学生是高考这个选拔机制的获胜者，这个机制具有唯一且清晰的评估标准。进入大学，优秀大学生的评估标准变得多元化。大学生需要全方位提升能力，而非仅关注分数。需要提升的有专业技能、表达能力、团队合作能力、帮助他人的能力等。在这个过程中要跟昨天的自己对比，而非要跟他人比。

3. 课程学习是大学阶段最重要的事情，没有之一。学好课程是一切的基础，否则皮之不存，毛将焉附。这一条跟上一条不矛盾。此外，课程学习只是基础，你还需要全面提升自己。大学提供了一个好环境，有优秀的老师指导，有专业实验室等，一定要发挥主动性，好好利用这些条件。
   

4. 尝试回答这两个问题：“第一，到大学来做什么？第二，将来毕业后做什么样的人？”（原问题来自浙江大学老校长竺可桢）

如您有更多书籍推荐，请在文末留言，我将在后续文章中收录并致谢。

一、《数学之美》吴军著，这本书用通俗的语言介绍很多技术尤其人工智能技术背后的数学。读完之后你会懂得学好数学的重要性，推荐度：五星。

二、《浪潮之巅》吴军著，介绍计算机行业发展的浪潮，以及一系列大公司如何随着潮起潮落上升和下降。推荐度：五星。

三、《编程珠玑》这本书我没读过，但有多人推荐。我阅读了该书的目录，觉得这本书应该是用一些基本的计算机算法，展示计算机思维，应该值得一读。推荐度：五星。

四、《不插电的计算机科学》要学好计算机，首先要学会计算机的思维方式。这本书通过有趣的插图，而不是晦涩的程序语言，来讲解计算机领域的基本知识和基础算法。推荐度：五星。

五、《爱犯错误的智能体》张军平著。介绍我们在视、听、语言等方面存在的各种错觉和犯错，进而引导我们思考“智能”是什么。推荐度：四星。

六、《人工智能——用AI技术打造智能化未来》谭铁牛主编。此书对人工智能涉及的技术和应用进行了全面的介绍，文字描述严谨，比前面几本更学术化一些，也会更费脑一些，阅读时需要一定的专业基础。推荐度：四星。

七、《Factfulness》这本书可以引导我们正确理解世界，让我们更加客观和理想，而非情绪化的陷入二元对立中。该书的作者Hans Rosling是个瑞典医生，曾在世界卫生组织任职，并在世界很多地区工作过。虽然有中文翻译版，但我推荐阅读英文原版。这本书的英文非常简单和简洁，非常适合大学生阅读。推荐度：五星。

电影推荐一：《模仿游戏 The Imitation Game (2014)》介绍了计算机行业的祖师爷图灵Alan Turing在二战时破译德军密码的故事。电影里的警察问出了经典一问“Can machines think?”后，图灵如何回答的呢？

电影推荐二：《黑客帝国 The Matrix》，这是1999年发行的一部电影。在20年前，人们感觉电影中描述的世界过于虚幻和遥远，但我们现在的世界正越来越接近电影中的描述的Matrix。随着技术的发展，特别是人工智能和通信技术的发展，我们的人类社会将会走向何处？

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