你在家里打开轻巧的笔记本电
　　 脑，启动它那每秒能够做20亿次运算的奔腾Ⅳ CPU的时候，可曾想到就在不到70年前，人类历史上第一台电子计算机ENIAC，每秒只能完成5000次运算，而且它还重达30吨，占地近百平方米，使用了18000个真空电子管以及总长800公里的电线！
　　如今，我们已经习惯了每隔1年半，计算机的性能就翻一番的令人眩晕的现实。不过，如果说，其实你手上使用的笔记本电脑的结构，跟那台超庞大的ENIAC一样！那是否出乎你的意外呢？
　　是的，70年过去了，计算机的结构本身并没有发生什么变化，无论是ENIAC还是你的P4电脑，都只是按部就班地处理一串由O和1组成的符号串，其中O和1分别用某种物理量的两种不同状态来表示。当然，现代计算机还能够做更多的事，比如，把输出的O和1，转换为生动眩目的显示器图像。所以计算机70年来的进步，就只是以印刷在硅晶片上面的微米级半导体电极代替10厘米长的真空电子管而已。
　　那么未来的70年呢？计算机还会得到如此迅猛的发展吗？回答是肯定的。科学家们灵机一动，巧妙地利用量子物理系统有别于经典系统的一个独特性质——除了能够表达O和1两种状态之外，还能够同时表达O或者1，只是表达O具有一定的概率，而表达1则具有相应的概率，这两个概率和为1。量子计算机的概念宣告计算机的发展将彻底地告别过去70年一脉相承的结构，进入一个崭新的时代。
　　量子计算是近年来国际上新兴的前沿学科。按照中国科学院量子物理与信息研究计划学术带头人郭光灿的解释，量子是一种“十分玄妙”的东西，他比喻说，如果一只老鼠准备绕过一只猫，按照经典物理理论，它要么从左边要么从右边穿过。而按量子理论，它可以同时从猫的左边和右边穿过。量子这种常人难以理解的特性使得具有5000个量子位（比特）的量子计算机，可以在大约30秒内解决传统超级计算机要100亿年才能解决的大多数因子分解问题。因而，量子计算机被视作为最有希望替代目前通用的硅芯片计算机的未来之星。
　　目前量子计算以及相关的量子通讯和量子信息领域正在飞速发展，因此这个领域也正在吸引越来越多的参与者。随着主要的障碍已经或正在被克服，似乎可以乐观地估计，在不久的将来，量子计算机会突然出现在杂志插页广告当中，然后我们会突然发觉自己现在使用的计算机都已经扔在阁楼的杂物堆里好长时间了，因为，那个时候已然是量子计算机的时代了。
　　量子计算的优越性主要体现在量子并行处理上，无论是量子并行计算还是量子模拟，都本质性地利用了量子相干性。失去了量子相干性，量子计算的优越性将消失殆尽。但不幸的是，在实际系统中，量子相干性却很难保持，其指数衰减不可避免。量子相干性的丢失就会导致运算结果出错，这就是量子错误。而其他一些技术原因，例如量子门操作中的误差等，也会导致量子错误。因此，现在研究人员面对的关键问题就变成，在操作和量子存储都有可能出错的前提下，如何进行可靠的量子运算。
　　纵观其发展过程，量子计算机研究中最突出的特点是物理学的原理和计算机科学的交融和相互促进。计算机不再是一个抽象的数学模型，物理原理对计算机计算能力和效率的限制愈来愈引起人们的重视。在1996年，量子纠错理论成为研究中最热门的课题。21世纪的量子计算机将会有灿烂的应用前景，使信息社会面貌一新。