作者：禅与计算机程序设计艺术
1.简介
随着近几年来人工智能、机器学习等技术的飞速发展和推广，不断涌现出各式各样的人工智能模型和技术。其中一种最热门的技术领域——量子计算，也越来越受到关注。
量子计算，也称为量子信息处理，指利用量子纠缠的物理特性进行计算的科技。从理论上来说，任何一个有量子纠缠特性的系统都可以被看作是由无穷多个量子比特组成的巨大的量子计算机。因此，量子计算有着前所未有的吸引力。
为了能够更加全面地理解量子计算，本文将对量子计算机（Qubit）、量子位（Bit）、超导量子计算、量子玻尔兹曼机（QBM）等概念进行简要的介绍。并阐述其背后的数学基础、原理以及具体应用场景。希望通过阅读本文，读者能够对量子计算有整体的认识，同时也可以对本质原理有更进一步的了解。
2. Qubit 量子位
首先，我们先来了解一下什么是Qubit。
Qubit，又称量子位或量子比特，是一个非常重要的物理实体。它是由两个粒子（玻尔-奥本海默效应）构成，一极振荡而另一极混沌着。这个Qubit有一个量子态和两个能级，两个能级分别对应着两种可能性状态。如图所示：
图中，左侧箭头代表正电子的排列，右侧箭�代表负电子的排列。电子处于哪个能级，表示这个Qubit处于哪种状态。如果要测量这个Qubit，则需要测量两个能级之间的差异，即测量其量子叠加态（Quantum Density Matrix）。量子态可以通过控制量子门操作改变，比如施加一个Hadamard门，即可把它变成|0> 和 |1> 的均匀叠加态；施