量子计算机（quantum computer）是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算 、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。
量子计算机，早先由理查德·费曼提出，一开始是从物理现象的模拟而来的。可他发现当模拟量子现象时，因为庞大的希尔伯特空间使资料量也变得庞大，一个完好的模拟所需的运算时间变得相当可观，甚至是不切实际的天文数字
为什么需要量子计算机？
传统电能计算机能力依旧有限。随着计算机发展，高速计算得以实现，反之，待以解决的问题也变得越来越复杂、繁琐。对于复杂的三维物体或具有量子力学行为的物质，对于当前仿真计算技术仍有较大挑战。
不可否认，有时候在计算方面，计算机仍力有未逮。近年来备受关注的区块链技术、机器学习技术，均致力于减少求解问题所花费的时间。
经典计算机的掣肘在哪？
经典计算基于比特和字节，拥有多重排列模式。经典计算的基本单位是比特，它可以处于两种二元状态之一：off或on，在经典计算中通常被描绘为0或1。连续的8比特成为1字节，其可以储存更多数据，同时根据不同比特状态排列组合，1字节可拥有256种完整组合，而这些组合也足以使用ASCII系统对拉丁字母表中的每个字符进行编码。
一种更现代的编码称为“Unicode”，使用最多四个字节的组，足以涵盖从表情符号到泰米尔字符和许多其他基于字符的语言的所有内容，而其超过 100 万个可用组合中的一小部分而已。
比特解决计算问题的方式可理解为迷宫游戏。假设比特字节计算方式为一个迷宫，其目标是使用最短的路径到达迷宫中心。使用经典计算机，沿途的每个交叉点都变成与一位相对应的二元决策，其中1/0位表示在迷宫“转弯处”的决策。
通过此种方式，可将每个比特位的组合视为穿过迷宫的一组方向。但每一次的比特字节组合并非是正确的，一些路径会重叠，而另一些路径可能会遇到死胡同，但通过尝试每种组合，最终可以找到到达中心的最短路径。然而单字节就拥有256种组合，为了检查准确性，经典计算机必须研究每种可能的轮组合，并且一次只能检查一个组合。
经典计算核心问题在于多项式时间内无法求解
可解问题就是相对于输入参数的数量，需要计算的次数没有急剧增多的问题。以“从输入的一组数字中找出最大的数字”问题为例，在输入了6个数字的情况下，程序逐一对比大小后，大约计算6次可得到解；在输入了10个数字的情况下，程序大约需要计算10次；在输入了100个数字的情况下，程序大约需要计算100次。即对于“求最大值”这类问题，若输入了N个数字，程序大约需要计算N次。
由果溯因反向推理问题求解难度较大，且拥有多种组合，“不可解问题”出现概率较大。对于“从输入的一组数字中，找出乘积最接近40的数字组合”问题，常规解法是列出所有输入数字组合，逐一计算各种组合的乘积，再从中找出乘积最接近40的组合。
如输入了6个数字，则有26 = 64种组合；当输入10个数字时，需要进行210 = 1024次乘法运算；当输入20个数字时，需要进行210 = 1048576次乘法运算；当输入30个数字时，需要进行230 = 1073741824次乘法运算，运算的次数程指数式增加。
经典计算核心问题在于多项式时间内无法求解
当输入的数据个数为N时，计算次数大约为
第一章 量子计算机行业现状
第一节 量子计算机分类
第二节 量子计算机的优势
第三节 量子计算机工作原理
第四节 量子计算机发展历程
第二章 中国量子计算机行业发展环境分析
第一节 政策环境分析
一、行业法规及政策
二、行业发展规划
第二节 经济环境分析
一、国家宏观经济环境
二、行业宏观经济环境
第三节 社会环境分析
一、国家科技创新规划
二、安徽省支持科技创新政策
第四节 技术环境分析
一、关键技术分析
二、技术发展情况
第三章 国际量子计算机行业发展分析
第一节 全球量子计算机市场总体情况分析
一、全球量子计算机行业发展分析
二、全球量子计算机行业竞争格局
第二节 美国量子计算机行业发展分析
一、美国量子计算机行业发展历程分析
二、美国量子计算机行业最新技术突破
三、美国量子计算机行业发展趋势预测
第三节 日本量子计算机行业发展分析
一、日本量子计算机行业发展历程分析
二、日本量子计算机行业最新技术突破
三、日本量子计算机行业发展趋势预测
第四节 德国量子计算机行业发展分析
一、德国量子计算机行业发展历程分析
二、德国量子计算机行业最新技术突破
三、德国量子计算机行业发展趋势预测
第四章 中国量子计算机行业运行现状分析
第一节 中国量子计算机行业发展状况分析
一、中国量子计算机行业发展阶段
二、中国量子计算机行业发展总体概况
三、中国量子计算机行业生命周期
第二节 2021-2023年中国量子计算机行业发展现状
一、中国量子计算机行业发展回顾
二、中国量子计算机发展特点分析
第五章 中国量子计算机相关研究调研
第一节 可调超导量子比特调研分析
一、超导量子比特介绍
二、超导量子比特和腔的耦合
第二节 集合运算在量子计算机上的实现调研分析
一、量子计算的基本原理
1、量子比特
2、量子比特门
3、量子并行性及量子叠加原理
4、量子态随时间的演化
5、量子纠缠与量子测量
二、量子算法
1、"black box"指数加速量子算法
2、量子fourier变换
3、量子求阶算法
第三节 量子计算机的物理实现调研分析
一、量子计算的优越性
二、离子阱系统
三、量子编码
第六章 实现量子计算机的基础调研
第一节 理论基础
一、光量子计算
二、量子纠错
三、玻色采样
四、单光子源
第二节 物理基础
一、色心金刚石
二、超导电路
三、冷原子
四、半导体器件
第七章 量子计算机商业化进展
第一节 通用量子计算机进展
第二节 商业化专用量子计算机研制进展
一、专用量子计算机商业化进展
二、商业化专用量子计算机原理
三、d-wave的应用领域
四、专用量子计算机的关键技术
第三节 专用量子计算机对信息安全的影响分析
第四节 量子计算机商业化的主要应用
一、人工智能
二、分子模拟
三、密码学
四、金融建模
五、天气预报
第八章 中国量子计算机行业市场与竞争分析
第一节 2021-2023年我国量子计算机行业需求市场情况
第二节 量子计算机行业竞争力分析
一、上游议价能力分析
二、下游议价能力分析
三、替代品威胁分析
四、新进入者威胁分析
五、行业竞争现状分析
第九章 国外量子计算机相关公司调研分析
第一节 google
一、公司发展概况
二、量子计算机技术水平分析
三、2023-2028年发展战略
第二节 ibm
一、公司发展概况
二、量子计算机技术水平分析
三、2023-2028年发展战略
第三节 microsoft
一、公司发展概况
二、量子计算机技术水平分析
三、2023-2028年发展战略
第四节 intel
一、公司发展概况
二、量子计算机技术水平分析
三、2023-2028年发展战略
第十章 中国量子计算机相关研究机构分析
第一节 中国科学院
一、发展概况
二、技术水平分析
三、2023-2028年发展战略
第二节 中国科技大学
一、发展概况
二、技术水平分析
三、2023-2028年发展战略
第三节 阿里巴巴量子计算实验室
一、发展概况
二、技术水平分析
三、2023-2028年发展战略
第十一章 2023-2028年量子计算机行业前景及趋势预测
第一节 2023-2028年量子计算机市场发展前景
一、量子计算机市场发展潜力
二、量子计算机市场发展前景展望
第二节 2023-2028年量子计算机技术发展趋势预测
第十二章 2023-2028年量子计算机行业投资机会与风险防范
第一节 行业投资特性分析
一、行业进入壁垒分析
二、盈利模式分析
第二节 行业投资风险分析
一、投资政策风险分析
二、投资技术风险分析
三、宏观经济波动风险
第三节 投资机会与建议
一、行业投资机会分析
二、行业主要投资建议
第四节 行业发展趋势与预测分析
一、发展趋势分析
二、发展前景预测
图表目录
图表：2020-2022年国内生产总值及增长速度
图表：2020-2022年三次产业增加值占生产总值比重
图表：2023年人口数及其构成
图表：2021-2023年城镇新增就业人数（万人）
图表：2023年居民消费价格月度涨跌幅度
图表：2023年居民消费价格同比涨跌幅度
图表：2023年房屋销售价格涨跌城市同比变化情况
图表：2021-2023年国家外汇储备(亿美元)
图表：2021-2023年全国一般公共预算收入
图表：2021-2023年全员劳动生产率
图表：2021-2023年工业增加值及增长速度
图表：2021-2023年建筑业增加值及增长速度
图表：2021-2023年三次产业投资占比
图表：2023年按领域分固定投资占比
图表：2021-2023年分阶段教育招生情况(万人)
图表：2021-2023年研发经费支出及增长情况（亿元、%）
图表：2023年专利申请、授权和有效专利情况
图表：实现三量子比特ghz态的电路图
图表：执行30000次后的概率图
图表：转换两个两比特量子门并生成替换的并行子电路
图表：不同模拟量子比特数的不同层数模拟计算时间
图表：行业生命周期图
图表：腔qed耦合示意
图表：量子退火与模拟退火示意
