
由 于 量 子 的 基 础 为 量 子 力 学 , 量 子 计 算 可 以 实 现 高 速 并 行 计 算 , 其 理 论 基 石 为 量 子 比 特 , 产 业 链主 要 分 为 量 子 算 法 、 量 子 硬 件 以 及 量 子 应 用 三 部 分 。 量 子 算 法 方 面 , 由 于 复 杂 程 度 较 高 , 且 耗 费 时 间相 对 较 长 ,故 最 上 游 主 要 以 高 校 研 究 ,或 国 家 牵 头 的 技 术 研 究 组 成 ,研 究 成 果 产 业 化 进 程 相 对 较 缓 慢 ;量 子 硬 件 中 , 量 子 计 算 机 作 为 实 现 量 子 计 算 的 关 键 , 是 当 前 产 业 化 进 程 相 对 较 快 的 环 节 ; 量 子 应 用 作为 量 子 信 息 技 术 的 落 地 , 主 要 应 用 于 密 码 学 、 量 子 模 拟 、 量 子 优 化 、 机 器 学 习 、 量 子 通 信 等 。
量 子 算 法 : 量 子 计 算 核 心 动 力 , 持 续 快 速 发 展 中 。量 子 算 法 是 在 量 子 计 算 中 , 于 量 子 计 算 的 现 实模 型 上 运 行 的 算 法 ,最 常 用 的 模 型 是 量 子 线 路 的 计 算 模 型 。经 典( 或 非 量 子 )算 法 是 有 限 的 指 令 序 列 ,或 用 于 解 决 问 题 的 分 步 骤 过 程 , 其 中 每 个 步 骤 或 指 令 都 可 以 在 经 典 计 算 机 上 执 行 。 同 样 的 量 子 算 法 是一 个 循 序 渐 进 的 过 程 , 其 中 每 个 步 骤 都 可 以 在 量 子 计 算 机 上 执 行 。 由 于 时 刻 面 临 新 技 术 及 新 挑 战 , 以及 完 备 的 量 子 计 算 系 统 的 逐 步 推 进 ,故 而 目 前 量 子 算 法 较 多 ,主 要 以Shor算 法 、Grover算 法 、HHL算法 、QAA( 量 子 近 似 优 化 算 法 )、QPE( 量 子 相 位 估 计 ) 算 法 、QFT( 量 子 傅 里 叶 变 换 ) 算 法 、AmplitudeAmplification算 法 、QuantumWalk算 法 、Simon算 法 、VQE( 变 分 量 子 特 征 值 求 解 ) 算 法 、TensorFlowQuantum(TFQ)框 架 等 为 主 。