由于热辐射和电磁辐射等环境噪声的存在，量子系统会受到环境的干扰。只有在零场强和绝对零度的环境中，才有理想状态下的量子计算。

量子计算机的主要量子编码方案有：量子纠错码、量子避错码和量子防错码。

AzureQuantum是一个全栈式开源量子云生态系统，它将微软先前发布的量子编程工具与云服务集成，使编码人员可以在模拟量子硬件或真实的量子计算机上运行量子代码。

量子信息技术主要包括三个方面：量子计算、量子通信和量子精密测量。根据相关统计资料，在量子计算方面，美国最强；在量子通信上，中国领先；在量子精密测量上，欧洲是老大。

制约量子计算机发展的三大因素分别是：量子的精度问题、量子扩展性问题、量子微秒级处理时间问题。

按照如今的发展速度，现代经典处理器的“暗硅”部分很快就能大到99%。也就是说，按照如今的发展，不久之后的芯片，即便性能再好，在同一时间能够利用的也只是1%。

已取得成功的量子存储方案有：原子频率梳、电磁感应致透明、可控非均匀加宽、失斜拉曼方案等，这些都避免引入激发态布居数来避免自发辐射噪声问题。

1994年，美国数学家Shor提出著名的Shor算法，证明使用量子计算机可以快速地实现大数的因数分解。

近期法国研究人员提出，如使用配备了多模式量子存储的量子计算机，则只需要1.3万个量子比特即可攻破2048位的RSA密码。

有研究表明，攻破广泛使用的2048位RSA密码所需要的量子比特数目在2000万左右，这远远超出了目前的技术水平。

为什么拓扑量子计算机能解决退相干问题？在物理体系中，由于环境的干扰主要是以局域的相互作用形式来发生，所以拓扑的物理体系可免受环境的影响，这样由环境所引起的量子计算机的退相干问题便能迎刃而解。

量子态作为希尔伯特空间中的一个矢量，在特定坐标基矢下的投影即是波函数，波函数的演化是由幺正变换来描述的。

量子计算还存在很多不可逾越的技术障碍，目前的实验系统普遍面临纠缠量子比特数少、相干时间短、出错率高等诸多挑战。

量子计算的关键参数有哪些？实现量子计算的关键参数不仅仅是量子比特数目，还有系统的保真度。随着量子比特数目的增加，量子计算的保真度也会急剧降低，导致错误率很高。

如果一个计算任务可以被现存的量子器件所解决，但是这一计算任务没法在一个合理的时间内使用任何一个现存的超级经典计算机运用任何一个已知的算法来完成，那么可以说实现了量子霸权。

1995年，美国国家标准与技术研究院（NIST）的David Wineland团队基于离子阱方案，第一次在实验上实现了量子逻辑门操作。

计算复杂性理论是研究计算问题的可计算性以及基于算法求解问题所需花费的资源消耗，包括时间、空间资源（比特数、带数、逻辑门数）等的消耗。

任何一个有限的可以实现的物理系统，总可以被一个通用量子计算机通过有限方式的操作来完美模拟。

多伊奇算法是人类历史上首个利用量子力学原理设计的算法，它开创了量子算法的先河。虽然该算法的效率不高，其计算速度只是经典计算机的两倍，但它的意义在于为其后出现的量子算法提供了设计思路。

在有N个量子比特的量子系统中，会形成一个2的N次方个基矢的希尔伯特空间，一次算符操作将作用到所有基矢上，这使量子计算机拥有极其强大的并行运算能力。