量子:物质和能量的基本单元,是物理量不可再分的最小单位。
量子态:量子系统的状态,包含系统所有物理信息。
量子计算:以量子比特为基本单元,利用量子叠加和干涉等原理实现并行计算,理论上能在特定领域(如人工智能、量子模拟、密码学等)实现指数级加速,因而是未来计算能力跨越式发展的重要方向。
量子比特:量子计算的最小信息单元,利用单粒子的二维量子叠加态来编码信息。与经典比特只能是0或1不同,量子比特可以同时处于0和1的叠加状态。
量子叠加:量子比特可以同时处于0和1的状态。
量子纠缠:当两个或多个量子纠缠在一起时,无论它们的距离有多远,一个量子状态的改变会立即影响到另一个量子的状态。
相干时间:量子比特能够保持其量子态(叠加态)的时长。
量子退相干:量子比特与环境相互作用后,量子态逐渐丧失相干性、坍缩为一个确定的经典状态(要么0,要么1)的过程。
量子计算机:一种基于量子力学原理构建的计算设备,是以量子比特为基本单元,利用干涉、叠加、纠缠等量子特性,通过量子门操作对量子态进行演化,最终通过测量获取计算结果的物理系统。
物理量子比特:通过超导电路、离子阱、光子等物理体系实际实现的量子比特,是量子信息的原始载体,但极其脆弱、容易出错。
逻辑量子比特:通过量子纠错编码将多个不稳定的物理量子比特“捆绑”起来,构建出的更稳定、更可靠的量子比特。
保真度:实际量子态/量子门与理想目标的相似度,保真度越接近1,错误率越低。