前言



01 漫話：量子電腦來了

1.1 量子技術的前世今生

1.2 世界上最小的「東西」是量子

1.3 電腦和力學

1.4 10 分鐘看懂量子位元、量子計算和量子演算法

1.5 量子電腦是什麼電腦

1.6 未來世界是量子網際網路的時代

1.7 現在最熱門的是量子通訊

1.8 通訊編碼需要大智慧

1.9 當今所有密碼系統都故障了



02 電腦祖孫三代

2.1 電腦爺爺：圖靈機模型

2.2 所有電腦的同一祖宗：圖靈機

2.3 電腦爸爸：馮 · 諾依曼機

2.4 電腦孫子：量子電腦

2.5 量子電腦的「硬體單元」已經造出來了 .

2.6 量子電腦裡面還必須有「軟體演算法」

2.7 量子電腦展望  



03 牛頓力學的困境及飛躍

3.1 物理大家族

3.2 家族長子：牛頓力學

3.3 家族長孫：量子力學

3.4 獨門絕活：量子糾纏

3.5 川劇變臉：量子態套疊

3.6 挑戰量子力學的領頭大哥：愛因斯坦



04 量子資訊臉譜

4.1 什麼是量子資訊

4.2 量子位元不是比特幣

4.3 量子資訊的身世

4.4 這個「位元」和那個「位元」不一樣  



05 未來世界的大老 -- 量子計算

5.1 量子計算

5.2 量子計算的黑白兩道

5.3 量子計算獨門絕技：量子演算法

5.4 量子電腦的細胞核：閘電路

5.5 最熱門的量子電腦來了  



06 未來世界的神經中樞 -- 量子通訊

6.1 未來世界的神經系統

6.2 雲中漫步：量子隱形傳態

6.3 風靡全球：量子通道

6.4 給網際網路插上量子的翅膀：量子通訊



07  量子世界的「看門狗」安全及密碼

7.1  「看門狗」的祖宗：經典密碼學與現代密碼學

7.2 量子密碼的鼻祖：海森堡測不準原理

7.3 我的地盤我做主：量子密碼學

7.4 Alice 和 Bob 的對話：量子金鑰分發

7.5 量子密碼的寶典：工作原理

7.6 人人都有的秘密：量子金鑰分發

7.7 量子安全直接通訊



08  量子電腦的「社會分工」

8.1 世界是我們的也是你們的：傳統電腦漸漸接近

8.2 量子電腦指定電腦一種新的運算能力水平

A 參考文獻

前言

01 漫話：量子電腦來了
1.1 量子技術的前世今生
1.2 世界上最小的「東西」是量子
1.3 電腦和力學
1.4 10 分鐘看懂量子位元、量子計算和量子演算法
1.5 量子電腦是什麼電腦
1.6 未來世界是量子網際網路的時代
1.7 現在最熱門的是量子通訊
1.8 通訊編碼需要大智慧
1.9 當今所有密碼系統都故障了

02 電腦祖孫三代
2.1 電腦爺爺：圖靈機模型
2.2 所有電腦的同一祖宗：圖靈機
2.3 電腦爸爸：馮 · 諾依曼機
2.4 電腦孫子：量子電腦
2.5 量子電腦的「硬體單元」已經造出來了 .
2.6 量子電腦裡面還必須有「軟體演算法」
2.7 量子電腦展望  

03 牛頓力學的困境及飛躍
3.1 物理大家族
3.2 家族長子：牛頓力學
3.3 家族長孫：量子力學
3.4 獨門絕活：量子糾纏
3.5 川劇變臉：量子態套疊
3.6 挑戰量子力學的領頭大哥：愛因斯坦

04 量子資訊臉譜
4.1 什麼是量子資訊
4.2 量子位元不是比特幣
4.3 量子資訊的身世
4.4 這個「位元」和那個「位元」不一樣  

05 未來世界的大老 -- 量子計算
5.1 量子計算
5.2 量子計算的黑白兩道
5.3 量子計算獨門絕技：量子演算法
5.4 量子電腦的細胞核：閘電路
5.5 最熱門的量子電腦來了  

06 未來世界的神經中樞 -- 量子通訊
6.1 未來世界的神經系統
6.2 雲中漫步：量子隱形傳態
6.3 風靡全球：量子通道
6.4 給網際網路插上量子的翅膀：量子通訊

07  量子世界的「看門狗」安全及密碼
7.1  「看門狗」的祖宗：經典密碼學與現代密碼學
7.2 量子密碼的鼻祖：海森堡測不準原理
7.3 我的地盤我做主：量子密碼學
7.4 Alice 和 Bob 的對話：量子金鑰分發
7.5 量子密碼的寶典：工作原理
7.6 人人都有的秘密：量子金鑰分發
7.7 量子安全直接通訊

08  量子電腦的「社會分工」
8.1 世界是我們的也是你們的：傳統電腦漸漸接近
8.2 量子電腦指定電腦一種新的運算能力水平
A 參考文獻

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01 漫話：量子電腦來了

1.1 量子技術的前世今生

1.2 世界上最小的「東西」是量子

1.3 電腦和力學

1.4 10 分鐘看懂量子位元、量子計算和量子演算法

1.5 量子電腦是什麼電腦

1.6 未來世界是量子網際網路的時代

1.7 現在最熱門的是量子通訊

1.8 通訊編碼需要大智慧

1.9 當今所有密碼系統都故障了



02 電腦祖孫三代

2.1 電腦爺爺：圖靈機模型

2.2 所有電腦的同一祖宗：圖靈機

2.3 電腦爸爸：馮 · 諾依曼機

2.4 電腦孫子：量子電腦

2.5 量子電腦的「硬體單元」已經造出來了 .

2.6 量子電腦裡面還必須有「軟體演算法」

2.7 量子電腦展望  



03 牛頓力學的困境及飛躍

3.1 物理大家族

3.2 家族長子：牛頓力學

3.3 家族長孫：量子力學

3.4 獨門絕活：量子糾纏

3.5 川劇變臉：量子態套疊

3.6 挑戰量子力學的領頭大哥：愛因斯坦



04 量子資訊臉譜

4.1 什麼是量子資訊

4.2 量子位元不是比特幣

4.3 量子資訊的身世

4.4 這個「位元」和那個「位元」不一樣  



05 未來世界的大老 -- 量子計算

5.1 量子計算

5.2 量子計算的黑白兩道

5.3 量子計算獨門絕技：量子演算法

5.4 量子電腦的細胞核：閘電路

5.5 最熱門的量子電腦來了  



06 未來世界的神經中樞 -- 量子通訊

6.1 未來世界的神經系統

6.2 雲中漫步：量子隱形傳態

6.3 風靡全球：量子通道

6.4 給網際網路插上量子的翅膀：量子通訊



07  量子世界的「看門狗」安全及密碼

7.1  「看門狗」的祖宗：經典密碼學與現代密碼學

7.2 量子密碼的鼻祖：海森堡測不準原理

7.3 我的地盤我做主：量子密碼學

7.4 Alice 和 Bob 的對話：量子金鑰分發

7.5 量子密碼的寶典：工作原理

7.6 人人都有的秘密：量子金鑰分發

7.7 量子安全直接通訊



08  量子電腦的「社會分工」

8.1 世界是我們的也是你們的：傳統電腦漸漸接近

8.2 量子電腦指定電腦一種新的運算能力水平

A 參考文獻