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量子计算(quantumcomputation)的概念最早由IBM的科学家
R.Landauer及C.Bennett于70年代提出，是一种依照量子力学理
论进行的新型计算。基本原理是，普通计算机中的2位寄存器在某一
时间仅能存储4个二进制数（00、01、10、11）中的一个，而量子计
算机中的2位量子位（qubit）寄存器可同时存储这四个数，因为每
一个量子比特可表示两个值。如果有更多量子比特的话，计算能力就
呈指数级提高
1.概率幅：在量子力学里又称为量子幅，是一个描述粒子的量子
行为的复函数。一个概率幅Ψ的概率密度函数是Ψ*Ψ，等于Ψ的
绝对值的平方，又称为概率密度。马克斯·玻恩因为对波函数的统
计学诠释，获得1954年的诺贝尔物理学奖
2.马克斯·玻恩：1882年12月11日～1970年1月5日，德国
犹太裔理论物理学家，量子力学奠基人之一。因对量子力学的基础性
研究尤其是对波函数的统计学诠释，获得1954年的诺贝尔物理学奖
玻恩先后培养了两位诺贝尔物理学奖获得者：海森堡（1932年获诺
贝尔物理学奖）；泡利（因为提出不相容原理获1945年的诺贝尔物理
学奖）。不过，玻恩似乎没有他的学生幸运，他对量子力学的几率解
释受到了包括爱因斯坦、普朗克等很多伟大的科学家的反对，直到
1954年才获诺贝尔物理学奖
3.尼尔斯·亨利克·戴维·玻尔（丹麦文：NielsHenrikDavid
Bohr）：，1885年10月7日—1962年11月18日，丹麦物理学家，哥
本哈根大学硕士/博士，丹麦皇家科学院院士，曾获丹麦皇家科学文
学院金质奖章，英国曼彻斯特大学和剑桥大学名誉博士学位，1922
年获得诺贝尔物理学奖
4.玻尔－爱因斯坦论战：波耳-爱因斯坦之争是阿尔伯特·爱因
斯坦和尼尔斯·玻尔之间关于量子物理的一系列著名的争论。这两个
人与马克斯·普朗克被称为旧量子论的奠基者。他们俩最著名的争论
就是爱因斯坦以“上帝不会掷骰子”（Einstein:Ican’tbelieveGod
playsdicewiththeuniverse.）的观点反对海森堡的不确定性原
理，而玻尔反驳道，“爱因斯坦，不要告诉上帝怎么做”
（Bohr:Albert.stoptellingGodwhattodo!）
5.EPR悖论（Einstein-Podolsky-Rosenparadox）是E:爱因斯
坦、P:波多尔斯基和R:罗森1935年为论证量子力学的不完备性而提
出的一个悖论。EPR是这三位物理学家姓氏的首字母缩写。EPR实在
性判据包含着“定域性假设”，即如果测量时两个体系不再相互作用，
那么对第一个体系所能做的无论什么事，都不会使第二个体系发生任
何实在的变化。人们通常把和这种定域要求相联系的物理实在观称为
定域实在论
6.量子纠缠（Quantumentanglement）：又称为量子缠结，是一
种量子力学现象，其定义上描述复合系统（具有两个以上的成员系统）
之一类特殊的量子态，此量子态无法分解为成员系统各自量子态之张
量积（Tensorproduct）。量子纠缠技术是安全的传输信息的加密技
术，与超光速传递信息无关。2016年12月，潘建伟院士及同事陆朝
阳、陈宇翱等近期在量子信息科研领域再获重大突破，他们通过两种
不同的方法制备了综合性能最优的纠缠光子源，首次成功实现“十光
子纠缠”，再次刷新了光子纠缠态制备的世界纪录
7.量子态（Quantumstate）：电子做稳恒的运动，具有完全确定
的能量。这种稳恒的运动状态称为量子态。量子态是由一组量子数表
征，这组量子数的数目等于粒子的自由度数
8.摩尔定律（Moore'sLaw）：摩尔定律是由英特尔（Intel）
创始人之一戈登·摩尔（GordonMoore）提出来的。其内容为：当价
格不变时，集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔18-24个月便
会增加一倍，性能也将提升一倍。“摩尔定律”对整个世界意义深远
在回顾40多年来半导体芯片业的进展并展望其未来时，信息技术专
家们认为，在以后“摩尔定律”可能还会适用。但随着晶体管电路逐
渐接近性能极限，这一定律终将走到尽头
9.图灵机：又称图灵计算、图灵计算机，是由数学家阿兰·麦
席森·图灵（1912年～1954年）提出的一种抽象计算模型，即将人
们使用纸笔进行数学运算的过程进行抽象，由一个虚拟的机器替代人
们进行数学运算。所谓的图灵机就是指一个抽象的机器，它有一条无
限长的纸带，纸带分成了一个一个的小方格，每个方格有不同的颜色
有一个机器头在纸带上移来移去。机器头有一组内部状态，还有一些
固定的程序。在每个时刻，机器头都要从当前纸带上读入一个方格信
息，然后结合自己的内部状态查找程序表，根据程序输出信息到纸带
方格上，并转换自己的内部状态，然后进行移动
10.量子比特（Quantumbit）：简写为qubit或qbit。量子比特
还没有一个明确的定义，不同的研究者采用不同的表达方式。从物理
上来说量子比特就是量子态，因此，量子比特具有量子态的属性。由
于量子态的独特量子属性，量子比特具有许多不同于经典比特的特征，
这是量子信息科学的基本特征之一
11.量子相干性（Quantumcoherence）：电子向右自旋和正电子
向左自旋的状态是相关联的，这一现象称作量子相干性。量子相干性
也叫“态之间的关联性”，这种相干性只有用量子理论才能说明。现
在各国科学家都在努力希望实现量子计算机，而量子计算机需要一些
重要的量子性质，其一是“量子相干性”
12.量子计算机（Quantumcomputer）：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。量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。研究可逆计算
机的目的是为了解决计算机中的能耗问题
13.量子并行计算（Quantumparallelcomputing）：建立在量子
迭加性和量子相干性基础上的量子计算，同时完成各经典分量的所有
计算，并按一定的几率迭加起来，进而给出量子计算机的输出结果，
称这种计算为量子并行计算
14.孙麓岩：“青年千人计划”入选者，清华大学信交叉息研究
院副教授。研究领域为超导量子计算：量子纠缠，量子反馈，量子纠
错
15.量子中继器（QuantumRePeater）：量子通信系统使用纠缠
光子对为信号源，而量子中继器通过纠缠制备、纠缠分发、纠缠纯化
和纠缠交换来实现中继功能的转换器。量子信号的传输距离由中继
级数决定。使用这种中继器的量子通信系统可以用于长距离量子通信
16.DLCZ（Duan－Lukin－Cirac－Zoller）方案：长程量子通讯
需要量子中继器，以克服单光子信号在传输信道中的指数衰减问题
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