基礎篇 發現量子力學

第一章 量子時代：降臨之日，萬象更新

1.1 從古典力學到量子力學

1.1.1 　古典力學的大樓

1.1.2 　晴空中飄來「烏雲」

1.1.3 　量子到底是什麼？

1.2 量子力學從舊到新

1.2.1 　舊量子力學時期

1.2.2 　量子力學的新生

1.3 量子力學迷霧風雲

1.3.1 　從不確定性原理到薛丁格的貓

1.3.2 　上帝不會擲骰子

1.4 量子力學的世紀之爭

1.4.1 　被糾纏的愛因斯坦

1.4.2 　為量子糾纏正名

1.4.3 　量子糾纏在今天

1.4.4 　量子糾纏成為強大工具

1.5 量子力學登上科技舞臺

1.5.1 　量子科技浪潮迭起

1.5.2 　引領下一代科技革命



應用篇 遇見量子科技

第二章 量子計算：打破摩爾定律

2.1 重構未來計算

2.1.1 　從古典計算到量子計算

2.1.2 　為量子計算打造量子演算法

2.1.3 　今天的量子演算法

2.2 量子霸權爭奪賽

2.2.1 　量子霸權是什麼？

2.2.2 　古典計算VS 量子計算

2.3 量子計算如何改變世界？

2.3.1 　量子計算投入應用

2.3.2 　量子計算的無限可能

2.3.3 　升級資訊時代



第三章 量子人工智慧：顛覆未來的力量

3.1 當量子計算遇見人工智慧

3.1.1 　人工智慧需要量子計算

3.1.2 　量子演算法結合人工智慧

3.1.3 　顛覆疊加顛覆

3.2 量子領域的機器學習

3.2.1 　量子機器學習的優勢

3.2.2 　AlphaFold 與蛋白質折疊

3.3 量子計算商業化，走到哪了？

3.3.1 　量子計算的市場價值

3.3.2 　量子計算下的中美之爭

3.3.3 　技術需突破，規模難量產



第四章 量子通訊：守護資訊安全

4.1 大話量子通訊

4.1.1 　是什麼支撐了「量子通訊」？

4.1.2 　從通訊到通訊安全

4.1.3 　量子通訊會代替經典通訊嗎？

4.2 量子通訊，如何決勝未來？

4.2.1 　量子金鑰分發：讓資訊不再被竊聽

4.2.2 　應用場景正在開展

4.2.3 　量子隱形傳態：瞬間移動的秘密法寶

4.2.4 　通往量子資訊網路

4.3 提速發展的全球量子通訊

4.3.1 　美國：最早開始，發展迅速

4.3.2 　歐盟：向量子網際網路前進

4.3.3 　中國：後來者居上

4.4 量子通訊，挑戰中前行

4.4.1 　量子通訊仍處於發展初期

4.4.2 　量子通訊的標準化之路



第五章 量子測量：帶來精度革命

5.1 精度的躍升

5.1.1 　從經典測量到量子測量

5.1.2 　三種技術對應三個階段

5.1.3 　量子測量的五大技術路線

5.2 感測器之變

5.2.1 　從石英鐘到原子鐘

5.2.2 　精準定位的量子導航

5.2.3 　基於冷原子干涉的重力測量

5.2.4 　量子探測成像

5.3 磁場中的量子測量

5.3.1 　磁測量感測器逐步「量子化」

5.3.2 　量子磁力計大有所用

5.4 量子測量的長趨勢

5.4.1 　將量子感測器推向市場

5.4.2 　標準化開始初步探索

5.5 量子測量，蓄勢待發

5.5.1 　量子測量取得新進展

5.5.2 　離實用尚有距離



未來篇 通向量子時代

第六章 領先方案：搶佔量子高地

6.1 量子科技蔚然成風

6.1.1 　量子科學發展迅猛

6.1.2 　量子科技上升國家戰略

6.2 美國：量子科技，世界領先

6.2.1 　十年量子計畫

6.2.2 　量子通訊的成就和突破

6.3 歐盟：聚焦量子遠端傳態

6.3.1 　重點政策的制定與演化

6.3.2 　建構量子資訊網路

6.4 英國：重視人才培養

6.4.1 　四個量子技術中心

6.4.2 　量子計畫的人才教育

6.5 日本：基礎研究領先，商業應用落後

6.5.1 　引導相關尖端技術研發

6.5.2 　相關研究發展迅速

6.6 中國：挺進第一陣營

6.6.1 　政策、資金和人才

6.6.2 　「彎道超車」式發展

6.7 國際巨頭，百家爭鳴

6.7.1 　Google：率先實現「量子霸權」

6.7.2 　Amazon：提供平台服務，建立生態圈

6.7.3 　IBM：早期入局，技術先行

6.7.4 　Microsoft：技術突破，持續開發

6.7.5 　騰訊：落地產業，計算上雲

6.7.6 　華為：紮根基礎，賦能開發

6.7.7 　阿里巴巴：下先手棋，持續加碼

6.7.8 　百度：搭建平台，建構生態



第七章 蓄勢待發：走進量子世界

7.1 遇事不決，量子力學

7.1.1 　世界觀的重塑

7.1.2 　量子世界需要量子思維

7.2 跳出侷限的力量

7.2.1 　隱私的憂慮

7.2.2 　人類對量子的認識剛剛開始