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量子退火是一种计算范式，其核心是将优化问题映射到相互作用量子系统的能量景观上，并通过系统的动力学演化来探索该能量景观。通过将一个简单的初始哈密顿量连续变换为基态编码了问题解的哈密顿量，系统借助量子涨落、隧穿过程以及耗散动力学在复杂能量景观中完成遍历。与基于门的量子计算不同，量子退火是一种专用且近期可实现的方法，主要面向离散优化和采样任务。虽然它无法在最坏情况下为NP难问题提供多项式时间解法，但它为探索科学和工程领域中出现的崎岖能量景观提供了一种具有物理动机的启发式方法。现代量子退火机实现了具有数千个量子比特的可编程自旋系统，使其跻身于目前最大的可控量子器件之列。因此，其重要性超越了单纯的优化问题：它们还充当了实验平台，用于研究经典模拟难以触及的非平衡多体量子动力学。在本综述中，该团队对量子退火的原理进行了通俗易懂的介绍，描述了主要的硬件平台和算法技术，并分析了隧穿效应、能隙以及开放系统效应如何影响计算性能。该工作综述了从优化、机器学习到量子模拟和多体物理等领域的应用，并讨论了在基准测试、规模扩展和控制方面的核心挑战。这些视角将量子退火定位为优化、随机采样和可编程量子动力学交叉领域的一个独特框架，其作用与经典算法和基于门的量子计算相辅相成。