概述

本文的两种方式都可以把无编号章节及目录加进书签，实际上是可以把任意页加入书签。

第一方式\pdfbookmark

主要如下

\documentclass[a4paper]{article}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{array}

\usepackage[bookmarks=true]{hyperref}
\usepackage{bookmark}

\begin{document}

\cleardoublepage
\pdfbookmark{\contentsname}{Contents} %这儿生成目录的书签
\tableofcontents

\chapter{P}
Some text

\pdfbookmark{sec1}{sec1}%这儿生成sec1的书签
\section*{sec1}

\end{document}

注意事项：每一个\pdfbookmark{}{}的第二个括号里面的内容需要是唯一的，不能和其他标签的相同，且不支持中文。但是第一个括号可以随意写，可以重名，支持中文。
主要参考网页：Add PDF bookmark manually;

第二种方式\bookmark

主要如下

\documentclass{article}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage{pdfpages}
\usepackage[
  pdfpagelabels=true,
  pdftitle={Optimization of a Controlled Phasegate for Ultracold Calcium Atoms in an Optical Lattice},
  pdfauthor={Michael Goerz},
]{hyperref}
\usepackage{bookmark}

\begin{document}

\pagenumbering{arabic}
\setcounter{page}{1}
\includepdf[pages=1-2]{diploma_thesis.pdf}

\pagenumbering{roman}
\setcounter{page}{1}
\includepdf[pages=3-8]{diploma_thesis.pdf}

\pagenumbering{arabic}
\setcounter{page}{1}
\includepdf[pages=9-]{diploma_thesis.pdf}

\bookmark[page=1,level=0]{Title Page}
\bookmark[page=9,level=0]{1 Introduction}
\bookmark[page=17,level=0]{2 Quantum Computation with Calcium Atoms}
    \bookmark[page=18,level=1]{2.1 Trapping of Calcium Atoms}
    \bookmark[page=20,level=1]{2.2 Internal Degrees of Freedom and Description of a Single Qubit}
    \bookmark[page=21,level=1]{2.3 Description of Two Qubits}
        \bookmark[page=22,level=2]{2.3.1 Qubit-Qubit Interaction}
\bookmark[page=23,level=2]{2.3.2 Harmonic Approximation of the Trap Potential}
        \bookmark[page=24,level=2]{2.3.3 Summary of Two-Qubit Description}
    \bookmark[page=26,level=1]{2.4 Asymptotic Description of Two Qubits}
    \bookmark[page=27,level=1]{2.5 Quantum Information Processing with Calcium}
\bookmark[page=31,level=0]{3 Numerical Tools}
\bookmark[page=47,level=0]{4 Phasegate Optimization Schemes}
\bookmark[page=65,level=0]{5 Optimization Results for the Controlled Phasegate}
\bookmark[page=87,level=0]{6 Summary and Outlook}
\bookmark[page=93,level=0]{Appendices}

\end{document}

主要问题是需要手动输入页码，不够智能，而比较智能的方式，感觉跳转又不是很准确。因此我主要还是用第一种方式。
主要参考网页:PDF Bookmarks with LaTeX;
[LaTeX] 把不编号章节加进目录和 PDF 书签;