量子計算應用:從基礎原理到行業破局
引言:量子計算為何成為科技革命新引擎?
量子計算利用量子力學原理(疊加態、糾纏態、量子干涉)突破經典計算的極限,在特定領域可實現指數級加速。根據中研普華預測,2025年全球量子計算市場規模將突破80億美元,2035年可達8117億美元。本文將從基礎原理、行業應用、工具生態三個維度,解析量子計算如何重塑產業格局。
一、量子計算核心技術基礎
1. 量子比特(Qubit):計算的基石
- 疊加態:不同于經典比特的0/1二元狀態,量子比特可同時處于|0?和|1?的疊加態,如薛定諤的貓既死又活的經典比喻 。
- 糾纏態:兩個量子比特的狀態即時關聯,即便相隔光年,改變一個將立即影響另一個,這是量子并行計算的核心 。
2. 量子門與算法:超越經典的計算范式
- 基礎量子門:
- Qiskit示例:創建疊加態
from qiskit import QuantumCircuit
qc = Q