◎ 簡麗賢
媒體報導台大成立ＩＢＭ量子電腦中心，科技部挹注經費和資源發展量子電腦計算及量子資訊等前端科技，並計畫向下扎根量子電腦的科學教育，讓高中學生能認識量子電腦的內涵及發展。筆者認同此前瞻作法，如同推廣奈米科技教育及人工智慧相關課程，眼光放遠，致力扎根。
根據國內外資訊，美、中都戮力積極研發量子電腦，提升量子位元數量與計算能力，企圖掌握量子電腦發展契機和主導權。台灣除了台大成立量子電腦中心外，清大和成大亦成立研究中心，致力提升台灣的研發及應用能力。
量子電腦並不是超級電腦。目前超級電腦雖越來越快，但仍面臨瓶頸，因為遵守摩爾定律的電晶體尺寸，已經快到極限，且超級電腦走向高耗能高成本的趨勢，量子電腦崛起成為新時代解藥，以數學指數升級的高速運算能力，提升科技層次，保護國家通訊機密。
量子電腦對一般人而言，陌生而難懂。量子是一種概念，不是一種東西，量子力學是描述自然界物質狀態的一個方式。量子物理告訴我們，自然界物體的運動性質分成粒子性及波動性，例如電子的運動可呈現牛頓力學的粒子特性，在某一種狀況也可呈現如傳遞訊息的電磁波的波動性質。
量子電腦的單位是量子位元，研發量子電腦和量子通訊的主要概念源自物理的量子力學，應用神奇的量子疊加原理及量子糾纏的性質，這些概念涉及物質波的機率描述等物理概念。
量子疊加及量子糾纏雖然是不易懂的物理名詞，但量子力學的概念卻改變人類文明的生活模式，例如愛因斯坦用光量子的概念解釋光電效應，引導後人開發遙控器、數位相機、雷射到太陽能電池等光電產品；奇妙的量子穿隧效應發展掃描穿隧顯微鏡及原子力顯微鏡，探索物質表面的原子結構，開創奈米尺度的科技時代。
台大張慶瑞教授對媒體記者表示：「五十歲以上的人可以不知道量子電腦，但二十歲以下及下一代不能不知道量子電腦。」誠哉斯言！就如同早期個人電腦剛出現一樣，很少人料到會發展成現在人手至少一機的世界。「不怕慢，只怕站」，我們需要具體行動，除了站在巨人的肩膀上致力研發外，也需要積極推廣量子電腦的科學教育。
（作者為北一女中物理教師）
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