1장. 개괄
1.1 소개
1.2 양자 정보
1.2.1 원리
1.2.2 불완전한 양자계
1.2.3 양자 컴퓨터
1.2.4 분산 양자 정보의 응용
1.3 양자 중계기
1.3.1 물리적 통신 기술
1.3.2 다중홉 벨 짝: 양자 통신 세션
1.4 네트워크 아키텍처
1.4.1 분산 양자 정보의 의미
1.4.2 식별자
1.4.3 경로
1.4.4 자원 관리 규칙
1.4.5 양자 인터넷
1.5 결론
1부. 기초
2장. 양자역학 배경지식
2.1 소개
2.2 슈뢰딩거 방정식
2.3 큐비트
2.3.1 큐비트란 무엇인가?
2.3.2 양자 레지스터와 확률 가중치
2.3.3 간섭
2.3.4 얽힘
2.3.5 결잃음
2.3.6 순수 상태, 섞인 상태, 밀도 행렬
2.3.7 충실도
2.3.8 측정
2.3.9 부분 대각합
2.4 큐비트 다루기
2.4.1 양자 게이트란 무엇인가?
2.4.2 단일 큐비트 게이트와 블로흐 구면
2.4.3 광역위상 대 상대위상
2.4.4.2 큐비트 게이트
2.4.5 양자 회로
2.5 벨 짝
2.5.1 벨 기저
2.5.2 벨 기저의 측정
2.5.3 벨 부등식과 비국소성
2.5.4 벨 부등식 위반의 실험적 증명
2.6 복제불가 정리
2.7 결론
3장. 네트워크 배경지식
3.1 개념
3.1.1 다중홉 통신: 그래프로서의 네트워크
3.1.2 자원
3.1.3 프로토콜
3.1.4 명명법과 주소지정
3.1.5 보안
3.2 네트워크 규모를 키울 때의 문제
3.2.1 이질성
3.2.2 규모
3.2.3 유효기간이 지난 정보
3.2.4 기관의 수요
3.2.5 노드의 이상행동
3.3 설계 패턴
3.3.1 위계구조
3.3.2 계층화
3.3.3 얇은 허리
3.3.4 다중화 자원
3.3.5 똑똑한 네트워크와 멍청한 네트워크
3.3.6 분산된 관리와 자율성
3.3.7 상태 기계
3.3.8 약한 정합성과 연성 실패
3.3.9 분산 라우팅 프로토콜
3.3.10 오버레
이상적으로 말하면, 이 책은 두 세계의 ‘사상의 만남’을 생성할 것이다. 네트워크 종사자는 보기보다는 양자 네트워크를 겁낼 필요가 없다는 사실을 알게 될 것이고, 분산된 양자 정보를 사용하는, 새로 등장한 분야에 숨은 놀라운 개념을 알게 될 것이다. 물리학자들은 네트워크의 복잡하고 창발적인 거동이 그 구성 원소들의 개별적 행동에서 자연스럽게 예측되는 것이 아니며, 네트워크가 복잡하고 인공적인 창조물임을 발견할 것이다. 그리고 그들이 지금까지 물리에서 연구해온 것만큼이나 기초적이고 아름다운 모든 조각으로 만들어진 어떤 원리 위에 세워졌음을 발견할 것이다. 이 책을 읽고 나면 어떤 분야의 독자라도 양자 중계기를 다룬 기존 문헌과 기반한 고전 네트워크 아키텍처에 양자 중계기 네트워크를 설계할 준비가 될 것이다. 독자들은 (1 물리적 원리의 합리적인 추상화, (2 결정 과정의 분산되고 자율적인 특성, (3 인터넷과 같은 네트워크들의 네트워크가 갖는 기술적이고 운영적인 측면에서의 이질성을 모두 고려한 양자 중계기의 시뮬레이션을 구현하는 데 충분한 지식을 알게 된다.
4부로 구성되어 있으며 기초 배경지식에서 양자 네트워크의 응용 분야, 이어서 끝 대 끝 양자 통신을 가능케 하는 현재 진행 중인 양자 중계기 네트워크 연구의 최첨단으로 독자들을 이끌어간다. 끝으로, 다양한 토폴로지에 연결된 많은 노드로 구성된 복잡한 양자 네트워크로 마무리한다. 1부는 개괄을 포함하여, 양자 정보, 고전 네트워크, 양자원격전송에 대한 배경지식을 다루는 3개의 장으로 이어진다. 2부는 세 가지 응용 분야, 즉 양자 키 분배, 분산 양자 컴퓨터, 물리적 기준계로서의 얽힌 상태의 사용을 다룬 장으로 구성된다. 이어서 이 기술의 가장 기초 부분으로 초점을 이동한다. 물리적 얽힘 실험으로 시작하여, 양자정화라고 알려진 오류 감소 기술에 대한 연구, 기초 연결 아키텍처에 대한 완전한 설명을 가능케 하는 얽힘교환, 양자 오류 보정 기법, 비동기식 양자 네트워크에 대해 다룬다. 이 책은 다중 사용자,
