數十年來，電腦一直遵循經典物理規則運作。它們以二進位 0 與 1 處理資料。雖然現代處理器非常強大，但也逐漸接近物理與效能的極限。此時，量子運算（Quantum Computing） 應運而生，這是一種利用量子力學奇異特性的革命性方法。

量子運算有何不同？

量子電腦使用的不是位元（bit），而是 量子位元（qubit）。不同於傳統位元只能是 0 或 1，量子位元能同時處於 0 與 1 的疊加狀態。這使得量子電腦能同時進行平行運算，快速解決傳統電腦難以處理的問題。

另一個關鍵特性是 量子糾纏（entanglement），量子位元之間能以傳統位元無法達成的方式互相連結，讓運算能力呈指數級成長。

潛在應用

藥物研發 —— 在量子層級模擬分子結構，設計全新藥物。

密碼學 —— 破解現有加密技術，並推動量子安全加密的發展。

最佳化問題 —— 徹底革新物流、供應鏈與金融模型。

人工智慧與機器學習 —— 以無法想像的速度訓練 AI 模型。

當前挑戰

量子運算仍處於初期階段。量子位元極為脆弱，需要接近絕對零度的環境才能維持穩定。如何將其規模化以適用於真實世界，是當前最大的工程挑戰之一。

未來展望

雖然距離量子運算普及仍需多年，但 Google、IBM 與全球多家新創公司都在快速推進這一領域。正如個人電腦在 1980 年代徹底改變社會，量子運算有望在 2030 年代及以後重新定義科技版圖。