量子计算

量子计算用量子态表示计算状态，用可实现的演化改变振幅，再通过测量取得经典结果。算法利用干涉和纠缠形成可观察的统计差异，通信与纠错则研究量子信息如何传输和保护。状态维度、可读出的信息以及实现所需资源必须分别计算。

目录

先修知识与约定

需要复数线性代数、张量积、概率和基本算法复杂度。采用有限维量子比特模型，列向量为态，算符从右向左作用；双比特基按 00、01、10、11 排列。理想电路与噪声实现分开讨论。

参考课程

MIT 8.370x Quantum Information Science I，2018 年课程说明与三部分安排包括量子态与测量、可逆计算、隐形传态、Deutsch–Jozsa、Simon、Grover、Shor、噪声与量子信道及密钥分发。

本讲义按状态与操作、算法、噪声与纠错组织内容，增加查询复杂度和资源核算。Shor 算法介绍周期寻找与经典后处理，不将一个代数例子等同于完整硬件实现。