近年来，量⼦科技，特别是量⼦计算的研究呈加速发展的态势。包括中国在内的四⼗多个国家制定了量⼦规划，量⼦科技前沿竞争在不断升温。
⼆⼗世纪初，以普朗克、爱因斯坦、玻尔为代表的⼀群科学先驱，共同努⼒，建⽴了量⼦⼒学这个⼈类迄今为⽌最基本、最深奥的科学理论体系。这是⼀项划时代的科学⾰命，奠定了现代信息技术发展的科学基础，也必将成为未来量⼦信息技术⾰命的科学源泉。
从⼆⼗世纪五⼗年代开始，以半导体、激光、磁存储为代表的量⼦材料和量⼦效应的⼴泛应⽤，推动了当代信息社会的发展，成就了造福⼈类的第⼀次量⼦技术⾰命。但这次技术⾰命还只是被动认识和利⽤量⼦现象来实现科学和技术的创新，对量⼦材料和量⼦效应的操控依然是经典的，没有⽤到量⼦相⼲性这个量⼦最本质的特性。
要展示量⼦的特性，释放量⼦的潜⼒，就必须通过主动操控量⼦态，在保持其相⼲性的前提下，实现对量⼦态的精确控制。⼀旦做到了这⼀点，我们将实现量⼦技术的第⼆次⾰命，⼈类也将正式步⼊量⼦信息时代。
所谓量⼦计算，就是按照既定的算法和程序，对量⼦态进⾏操控和测量的过程。量⼦态的演化过程，对应的就是⼀个量⼦计算过程。量⼦计算是量⼦信息技术的核⼼。没有量⼦计算，量⼦技术其他领域的发展，不⾜以动摇现有信息技术的根基。
我们现在⽤的经典计算机的算⼒，粗略讲与半导体芯⽚的集成度(也就是单位⾯积上芯⽚可容纳的晶体管或⽐特数)成正⽐。⼀般讲，增加⼀倍的算⼒，⼤约需要增加⼀倍的集成度。在过去的⼏⼗年，经典计算机的集成度，或计算能⼒，⼤约每18个⽉增加⼀倍，这就是著名的摩尔定律。
与经典计算机不同，量⼦计算机的算⼒随量⼦⽐特的数⽬不是线性增加，⽽是指数增加的。也就是说，每增加⼀个量⼦⽐特，量⼦计算机的算⼒就可增加⼀倍。这就是量⼦计算对信息处理的指数加速作⽤，是经典计算机可望⽽不可及的神话。这种指数加速作⽤⼀旦在技术上得以实现，必将带来信息处理的⾰命性变⾰。
但是，在⽬前阶段，实验室能够制备的量⼦⽐特的退相⼲时间不够⻓，操控的精度也有限，还远未达到要实现量⼦计算指数加速的要求。
量⼦计算的想法，开始于解决物理和化学中出现的量⼦多体问题的需要，上世纪⼋⼗年代初由本尼奥夫、曼宁和费曼三位科学家独⽴提出。但是，量⼦计算不仅能解决量⼦科学研究中的问题，也能解决所有与信息处理相关的⼯程、技术及应⽤问题。
从⼈⼯智能、破译密码、⽣物制药、化学合成、物流及交通控制、天⽓预报、数据搜索、材料基因，到⾦融稳定与安全，但凡需要数据处理与计算的地⽅，都是量⼦计算可以发挥作⽤的领域。可以预期，随着量⼦计算机的发展，量⼦信息技术的触⻆将会深⼊到信息处理的每⼀个⻆落。
量⼦是微观粒⼦，包括电⼦、原⼦、分⼦等，的基本运动形式。量⼦现象存在于⽐我们⼈眼能看到的宏观世界⾄少⼩6个量级的微观世界。主动操控量⼦态之所以难，是因为我们操控微观量⼦态的⼿段是宏观的。⽤宏观⼿段操控微观量⼦系统，还要保证其量⼦相⼲性，就像是让⼀头⼤象在细钢丝上跳舞，既不能掉下去，还不能让钢丝断掉。这是量⼦计算研究⾯临的最⼤困难，也是当前科学挑战的最⾼级。
量⼦计算技术发展有“四⾼”——⾼⻔槛、⾼投⼊、⾼⻛险、⾼回报，是⼀个国家的⾼层次⼈才队伍、科技和经济发展⽔平和实⼒的综合检验。当前，量⼦计算技术研究还处于起步阶段，发展路线和⽅式，甚⾄发展⽬标，都存在不确定性，研发投⼊存在⻛险不可避免。
但是，量⼦计算能给⼈类带来的回报是巨⼤的：从原理上讲，如果实现了量⼦计算的指数加速作⽤，⼀台100个容错量⼦⽐特的量⼦计算机的算⼒，就可超越⽬前世界上所有计算机的算⼒之和。
从上世纪⼋⼗年代开始，量⼦计算经过了基本物理思想和初级原理的验证，现在进⼊了所谓的“中等规模带噪声的量⼦计算时代”。“中等规模”是指现在能⽐较可靠操控的量⼦⽐特数⼤约在⼏⼗到⼏千的⽔平；“带噪声”指的是对量⼦⽐特的⻔操作有⼀定的误差，量⼦态的读取也存在⼀定错误，还⽆法实现精确的量⼦计算。这是量⼦计算技术发展必然要经过的⼀个阶段，也是量⼦计算各种路线探索和⼈才积累的关键阶段。
在“中等规模带噪声的量⼦计算”时代，量⼦计算的应⽤与产业化已经开始，并已成为国际⼤企业⼤公司展示实⼒、布局未来的新战场。造成这种激烈竞争局⾯的背后逻辑⾮常简单：失去量⼦计算的控制权，就可能失去未来信息社会的话语权。同时，产业化也为量⼦计算研究注⼊了新的活⼒，加速了量⼦计算的发展。
⽣态建设是量⼦计算软硬件⼈才培养和⼤规模应⽤的必要条件，量⼦云平台的建设则是⽣态建设的⼀个重要⼿段，其⽔平反映了⼀个国家在制备和稳定操控量⼦芯⽚、研发量⼦算法和软件、实现⾼效量⼦计算的综合实⼒。
量⼦计算未来的发展趋势，主要在三个⽅⾯：⼀是规模化，当前量⼦计算能⽐较可靠操控的量⼦⽐特数⼤约在100个量⼦⽐特左右，今后将逐渐达到⼏千、⼏万、⼏⼗万、⼏百万甚⾄更⾼的⽔平。
⼆是容错化，量⼦计算需要很多量⼦⽐特，但更需要制备出相⼲时间可以任意⻓、错误率⼩于纠错阈值的所谓容错的逻辑量⼦⽐特。三是集成化，⽬的是实现对⼤量量⼦⽐特及其测控系统集成和⼩型化，是降低量⼦计算机的研发成本、实现量⼦计算机⼴泛应⽤的前提。
如果对未来做⼀个展望的话，乐观地估计，⼗到⼆⼗年之后，⾼质量制备和操控的量⼦⽐特数将达到上万个，在这个基础上，通过对⼤量量⼦⽐特的不断纠错，有望制备出⼀个能容错的逻辑量⼦⽐特；再过⼗到⼆⼗年，有希望实现对多个逻辑量⼦⽐特和普适逻辑⻔的相⼲操控，并且在这样的基础上，制造出普适的量⼦计算机。到那时，量⼦信息技术及应⽤将进⼊全⾯⾼速发展阶段，也将成为⼈类征服⾃然的⼀个新的⾥程碑！