Cognitive Networks

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出版者:John Wiley & Sons Inc
作者:Mahmoud, Qusay 编
出品人:
页数:368
译者:
出版时间:2007-9
价格:868.00元
装帧:HRD
isbn号码:9780470061961
丛书系列:
图书标签:
  • 专业相关
  • 认知网络
  • 机器学习
  • 人工智能
  • 无线通信
  • 网络安全
  • 优化算法
  • 博弈论
  • 信号处理
  • 深度学习
  • 自组织网络
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具体描述

Cognitive networks can dynamically adapt their operational parameters in response to user needs or changing environmental conditions. They can learn from these adaptations and exploit knowledge to make future decisions. Cognitive networks are the future, and they are needed simply because they enable users to focus on things other than configuring and managing networks. Without cognitive networks, the pervasive computing vision calls for every consumer to be a network technician. The applications of cognitive networks enable the vision of pervasive computing, seamless mobility, ad-hoc networks, and dynamic spectrum allocation, among others. In detail, the authors describe the main features of cognitive networks clearly indicating that cognitive network design can be applied to any type of network, being fixed or wireless. They explain why cognitive networks promise better protection against security attacks and network intruders and how such networks will benefit the service operator as well as the consumer. Cognitive Networks Explores the state-of-the-art in cognitive networks, compiling a roadmap to future research. Covers the topic of cognitive radio including semantic aspects. Presents hot topics such as biologically-inspired networking, autonomic networking, and adaptive networking. Introduces the applications of machine learning and distributed reasoning to cognitive networks. Addresses cross-layer design and optimization. Discusses security and intrusion detection in cognitive networks. Cognitive Networks is essential reading for advanced students, researchers, as well as practitioners interested in cognitive & wireless networks, pervasive computing, distributed learning, seamless mobility, and self-governed networks. With forewords by Joseph Mitola III as well as Sudhir Dixit.

图书简介:量子计算的未来图景 书名: 量子计算的未来图景 (The Future Landscape of Quantum Computing) 作者: [此处留空,或填写一位虚构的权威专家姓名,例如:Dr. Elara Vance] 出版社: [此处留空,或填写一家虚构的顶尖学术出版社,例如:Global Science Press] --- 导言:计算范式的深刻变革 在信息技术飞速迭代的今天,经典计算正面临其理论极限的挑战。摩尔定律的放缓并非终结,而是预示着一场更为深刻的计算范式革命的到来——量子计算。 《量子计算的未来图景》并非一本技术手册,它是一幅宏大的、跨学科的战略蓝图,旨在为政策制定者、行业领导者、资深研究人员以及对未来科技抱有远见的读者,勾勒出量子技术从理论萌芽走向实际应用的完整路径。本书深入剖析了驱动这场革命的核心物理原理、工程挑战、以及它将如何重塑科学研究、商业模式乃至国家安全格局的各个层面。 第一部分:量子比特的奥秘与硬件的军备竞赛 本卷深入探究了量子计算的基石——量子比特(Qubit)。我们摒弃了晦涩难懂的数学推导,转而关注不同物理实现路径的工程优劣与瓶颈。 1. 凝聚态物理的微观世界: 我们详细考察了超导电路(Transmon Qubits)和拓扑量子比特的最新进展。读者将了解到,如何在极低温环境下维持量子态的相干性,以及如何通过精妙的耦合设计来减少退相干噪声。本书特别关注了Google Sycamore、IBM Osprey等前沿处理器的设计哲学,分析了它们在实现高保真门操作和可扩展性方面的权衡。 2. 离子阱的精确捕获与操控: 激光冷却和电磁捕获技术如何将单个原子变成最纯净的量子信息载体?本书详细阐述了基于离子阱的系统(如霍尼韦尔/Quantinuum 架构)在门保真度上的卓越表现,并探讨了实现大规模、高连接性离子阵列的挑战,特别是激光光束整形与精确寻址技术的突破。 3. 新兴路径的探索与整合: 我们对硅基自旋量子比特(Spin Qubits)——因其与现有半导体工艺的兼容性而备受瞩目——进行了深入分析。此外,光量子计算(Photonic Quantum Computing)作为另一种有前景的替代方案,其在室温运行和网络化方面的优势与局限性也被全面评估。本书旨在提供一个客观的“硬件路线图”,而非偏袒某一特定技术。 第二部分:算法的革命与实用化的曙光 量子计算机的强大不在于其时钟速度,而在于其处理特定类型问题的指数级加速能力。本卷聚焦于那些定义了量子优势(Quantum Advantage)的关键算法,并将其与实际应用需求对接。 1. 线性代数与优化的新范式: 详细剖析了量子线性系统算法(HHL 算法)的潜力及其在解决大规模线性方程组中的颠覆性作用。同时,本书探讨了量子近似优化算法(QAOA)和变分量子特征求解器(VQE)在解决组合优化问题(如旅行商问题、资源调度)上的实用化进展,特别关注了当前“含噪声中等规模量子”(NISQ)设备下的性能限制与缓解策略。 2. 模拟物质世界的终极工具: 量子化学模拟是量子计算最被看好的应用领域之一。本书阐述了如何利用量子计算机精确计算分子能量梯度、模拟电子结构,这对于新材料设计(如高效催化剂、高温超导体)和药物发现具有不可估量的价值。我们评估了实现“化学精度”模拟所需的量子比特规模和错误容忍度。 3. 量子密码学的双刃剑: 肖尔算法(Shor’s Algorithm)对现有公钥加密体系的潜在威胁被严肃对待。本书不仅分析了该算法的原理,更详尽地介绍了后量子密码学(PQC)的最新进展,包括格基密码、基于哈希的签名方案等,为全球范围内的密码迁移提供了技术参考框架。 第三部分:生态系统的构建与战略部署 量子计算的实现需要一个成熟、互联的生态系统。本书将视角从单一的硬件设备扩展到整个技术栈和地缘政治层面。 1. 软件栈与编程范式: 软件开发是连接硬件与应用的桥梁。本卷考察了高级量子编程语言(如Qiskit, Cirq, PennyLane)的发展趋势,分析了编译器优化、错误缓解技术(Error Mitigation)如何提高NISQ设备的有效计算能力。我们探讨了云端量子服务(Quantum-as-a-Service, QaaS)的商业模式及其对科研普及化的影响。 2. 互联与分布式量子计算: 单台量子计算机的规模有限。本书着重探讨了量子网络和量子中继器的概念,分析了如何利用纠缠分发和量子存储器构建远距离、可扩展的量子互联网,实现分布式量子计算的强大潜力。 3. 经济影响与人才缺口: 《量子计算的未来图景》对未来十年内,量子技术将在金融建模、物流优化、能源电网管理等关键经济领域带来的变革进行了量化预测。同时,本书直指当前最大的瓶颈之一——跨学科人才的极度短缺,并为教育机构和企业提供了构建未来量子人才梯队的建议。 结语:从科幻到工程的跨越 本书的结论是审慎乐观的:量子计算并非遥不可及的科幻,它正在从实验室走向工程验证。成功实现通用、容错的量子计算机仍需数年乃至数十年的艰苦努力,但其对人类解决复杂问题的能力所释放的潜力,是任何现代技术都无法比拟的。我们邀请读者,带着对物理学基础的敬畏和对工程创新的热情,共同迎接这个正在我们眼前展开的计算新时代。 --- 目标读者: 资深工程师、物理学家、计算机科学家、技术战略规划师、政府科技顾问、风险投资人。 核心价值: 提供一个全面、非偏见的、聚焦于工程实现与战略部署的量子计算全景图。

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