《Modern Quantum Theory: From Quantum Mechanics to Entanglement and Quantum Information》

把「量子理論的基礎問題(糾纏、測量、非定域性)」與「實際的量子資訊科技(通訊、計量、退相干、通道)」縫合在一起,寫成一門真正面向 21 世紀的量子理論教科書:

《Modern Quantum Theory: From Quantum Mechanics to Entanglement and Quantum Information》這本書,可以把它看成是一條「從 20 世紀量子力學,走到 21 世紀量子資訊」的完整路線。它不是單純再寫一次標準量子力學,而是刻意把「糾纏、非定域性、量子通訊、量子資訊」放到量子理論的核心位置,重新組織一門「現代版」的量子理論課程。

全書大致分成三個層次。第一部分從熟悉的量子力學出發:波粒二象性、薛丁格方程、角動量與自旋、氫原子、微擾論、Aharonov–Bohm 效應、Berry phase 等等。這一塊看似「古典教材」,但作者刻意用較現代的觀點去統整,讓讀者在進入量子資訊之前,先把基礎語言(希爾伯特空間、算符、測量、相位與干涉)整理成一套一致的框架。這是他們的第一個用心:告訴你,量子資訊不是「另外一門新科目」,而是量子理論自然的延伸。

第二部分則是本書真正的「重心」:糾纏與非定域性。作者從密度矩陣與混合態開始,談隱變量理論、Bell 不等式、實驗驗證,到量子傳態與量子金鑰分配,再進入更抽象的糾纏理論:可分離與不可分離、糾纏測度、糾纏見證、高維系統、多體糾纏等。
作者的意圖:

一是要把「糾纏」從一個神祕的 buzzword(流行語),變成可以計算、可以分類、可以量化的物理資源;

二是要讓讀者感受到,量子資訊不是只停留在紙上,而是與實驗設計、實際系統(光子、原子、介子)緊密連結的科學。

第三部分則把量子資訊真正需要的「工具箱」打開:熵與資訊量、量子通道與量子操作、開放量子系統與退相干、量子測量理論、量子計量學,最後再結合量子光學與高能物理中的實例。這一段非常像是在替未來的量子科技鋪路——不論是對量子通訊、量子感測、量子計算,或是對開放系統與雜訊分析有興趣,這些章節都提供了統一的語言和觀點。可以說,作者是刻意把「量子資訊學」放到更大的框架裡:那不是一門只談演算法的專業,而是一整套現代量子理論的實作版。