量子計算是一個計算領域，專註於發展基於量子理論原理的計算機技術（量子理論解釋了原子和亞原子水平上能量和物質的行為）。今天使用的計算機只能將資訊編碼為1或0位，這限制了它們的能力。另一方面，量子計算使用的是量子位元。它利用了亞原子粒子的獨特能力，允許它們同時存在於多個狀態，即1和0。...
什麼是量子計算(quantum computing)？
量子計算是一個計算領域，專註於發展基於量子理論原理的計算機技術（量子理論解釋了原子和亞原子水平上能量和物質的行為）。今天使用的計算機只能將資訊編碼為1或0位，這限制了它們的能力。另一方面，量子計算使用的是量子位元。它利用了亞原子粒子的獨特能力，允許它們同時存在於多個狀態，即1和0。
關鍵要點
- 量子計算是研究如何利用量子物理中的現象來創造新的計算方式。
- 量子計算是由量子位元組成的。
- 與普通的計算機位不同，量子位可以是0或1，也可以是0和1的疊加。
- 量子計算機的能力隨著更多的量子位元呈指數增長。
- 這與傳統計算機不同，在傳統計算機中，增加更多的電晶體只能線性地增加功率。
理解量子計算
疊加和糾纏是量子物理的兩個特徵，而這些超級計算機正是基於這兩個特徵。這使得量子計算機能夠以指數級的速度處理操作，比傳統計算機的速度要高，能耗也要低得多。
量子計算領域始於20世紀80年代。後來發現量子演算法比經典演算法更能有效地解決某些計算問題。
量子計算可以在金融、軍事、智慧、藥物設計和發現、航空航天設計、實用（核聚變）、聚合物設計、人工智慧和大資料搜尋以及數字**等領域做出巨大貢獻。
其潛在的和預計的市場規模吸引了一些最著名的科技公司在量子計算領域開展工作，包括IBM、微軟、谷歌、D-Waves Systems、阿裡巴巴、諾基亞、英特爾、空客、惠普、東芝、三菱、SK Telecom、NEC、雷神、洛克希德馬丁、裡蓋蒂、Biogen、大眾和安進。
40%
Gartner表示，到2025年，計劃在量子計算領域建立計劃的大型公司的比例。
量子計算機與經典計算機
量子計算機處理資訊的方式不同。經典計算機使用電晶體，電晶體可以是1或0。量子計算機使用量子位元，量子位元可以是1或0。連線在一起的量子位元的數量以指數方式增加了量子計算能力。同時，連線更多的電晶體只能線性地增加功率。
經典的計算機最適合於需要計算機完成的日常任務。同時，量子計算機非常適合進行模擬和資料分析，例如化學或藥物試驗。然而，這些電腦必須保持超低溫。它們也更加昂貴和難以建造。
經典的計算進步包括增加記憶體來加速計算機。同時，量子計算機有助於解決更複雜的問題。雖然量子計算機可能無法更好或更快地執行MicrosoftWord，但它可以更快地執行複雜的問題。
例如，谷歌正在開發的量子計算機可以幫助許多過程，比如加快機器學習訓練或幫助**更節能的電池。
量子計算還有許多其他應用，包括安全地共享資訊。其他方法包括對抗癌症和各種健康問題，如癌症和開發新藥。同樣，量子計算機也可以幫助提高雷達及其探測導彈和飛機等物體的能力。其他領域包括環境和利用量子計算透過化學感測器保持水的清潔。
谷歌在2019年證明，量子計算機可以在幾分鐘內解決一個問題，而經典計算機則需要1萬年的時間。
量子計算機的真例項子
谷歌（Google）計劃在2029年前投入數十億美元建造量子計算機。該公司在加州開設了一個名為Google AI的園區，以幫助其實現目標。谷歌多年來一直在這項技術上投資。其他公司也一樣，比如霍尼韋爾國際公司（hony well International）和國際商用機器公司（International Business Machine，IBM）。IBM預計，未來幾年將迎來量子計算的重大里程碑。
雖然一些公司已經**了個人（儘管價格昂貴）量子計算機，但在商業方面仍然沒有什麼可用的。人們對量子計算及其技術感興趣，摩根大通（JPMorgan Chase）和Visa正在研究這項技術。一旦開發出來，谷歌可以透過雲推出量子計算服務。
公司還可以獲得量子技術，而不必建造量子計算機。IBM計劃在2023年前安裝一臺1000位元的量子計算機。目前，如果這些計算機是其量子網路的一部分，IBM允許訪問這些計算機。網路的一部分包括研究機構、大學和實驗室。
微軟還透過Azure量子平臺向公司提供量子技術的訪問。這與谷歌不同，谷歌不**其量子計算機的訪問權。
量子計算機常見問題
哪家公司被稱為“量子計算機服務公司”
美國線上（AOL）的前身是量子計算機服務公司（Quantum Computer Services Inc.）。
你如何建造量子計算機？
建造一臺量子計算機需要很長時間而且很昂貴。谷歌多年來一直致力於**量子計算機，並花費了數十億美元。谷歌希望在2029年前準備好它的量子計算機，儘管IBM希望在2023年前準備好一臺1000位元的量子計算機。
一臺量子計算機要多少錢？
要建造量子計算機，仍然需要數十億美元。不過，中國深圳SpinQ科技計劃向中小學消費者**5000美元的臺式量子計算機。去年，它以5萬美元開始銷售一臺量子計算機。
量子計算機有多快？
量子計算機比經典計算機甚至超級計算機快很多倍。谷歌的量子計算機Sycamore在2019年IBM峰會上進行了一項計算，結果顯示它的速度是世界上最快計算機的158倍。
底線
量子計算與經典計算的不同之處在於它的執行方式和用途。量子計算使用量子位元，量子位元可以同時為1或0，而經典計算機使用電晶體，量子位元只能為1或0，因此量子計算的功能更強大，可以用於大資料分析或模擬。然而，目前還沒有商業化的量子計算機。
