GCRI · 量子技术
领域概览
量子科学研究物质和光在最小尺度上的行为，在这一尺度上粒子处于状态叠加之中，可以彼此纠缠，并像波一样发生干涉。量子技术将这些效应工程化为器件：以量子比特处理信息的计算机，以非凡精度测量时间、重力和磁场的传感器，以及安全性建立在物理原理之上的通信 系统 。本页说明该领域、其重要性以及它如何与其他风险相关联。
- STEM 方法
- 5
- 该领域应用的规范方法
- 主题
- 8
- 该领域的主题页面
- 对口方
- 5
- 网络中共享领域的各平台
- 报告系列
- 2
- 它参与的 Reports 系列
01为何重要
同一种物理原理带来的机遇与颠覆。
量子技术可能推动化学、材料、导航和对地观测的进步。它们也威胁着数字信任的一个基础：保护通信、支付、软件更新和身份的公钥密码。这两种影响在时间上都不确定，但密码转型必须在威胁成熟之前启动，因为 系统 需要数年时间才能更改，而且有些数据必须保密数十年。
量子技术还具有战略意义：研究能力、专用部件和熟练人才集中在少数地方，各国政府将该领域视为经济和国家安全问题。这影响着合作、出口管制和获取。
02监测
领域概览。
团队跟踪该主题时会使用的界面：其指标、状态与决策。名称为示例，数值仅作示意。
06页面
领域概览中的页面。
07问题
问题与解答。
什么是量子比特？
量子信息的基本单位。与非零即一的经典比特不同，量子比特可以处于两者的叠加态，并且量子比特之间可以纠缠，使其状态相互关联。物理量子比特可通过超导电路、离子阱、中性原子、光子及其他系统实现。
量子计算机会取代经典计算机吗？
不会。量子计算机预计将有助于解决特定问题，例如模拟量子系统和某些数学任务。大多数计算仍将是经典计算。
该领域依赖哪些方法？
物理学与量子科学、量子技术、网络安全与密码学、材料科学与化学，以及概率与统计。参见 STEM 基础页面.
报告贡献
从本页贡献证据。
报告 is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.
GCRI量子技术指数级技术前瞻展望
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法律
法律文件。
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