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國際研調機構Frost & Sullivan綜觀全球局勢與未來發展，列出2025年最重要且最值得關注的十大趨勢，其中一項即為量子運算。量子電腦，主係使用量子力學原理進行運算的計算機系統，與傳統電腦（或稱古典電腦）不同，其擁有強大的運算功能及速度，量子電腦是利用量子位元（qubit）進行資料處理，傳統電腦則是二進元位元（bit）。
在現今科技發展快速並且仰賴AI等大量資料進行運算與儲存的時代，使用量子電腦可以快速且有能力進行大量計算，對於在學界或是產業界眼裡就極為重要，無論是應用於機器學習、最佳化決策等，可以利用量子電腦解決複雜問題。本文先就量子電腦與傳統電腦的差異進行說明，並講解量子電腦的原理、技術類型與應用情境，最後統整目前國際上發展量子技術的企業其專攻的核心技術，了解近年的發展趨勢。
在AI計算上，除了龐大的資料及演算法外，強大快速的運算能力也是關鍵要素，NVIDIA於GTC 2025年度大會期間（2025/3/20）舉辦首屆量子日（Quantum Day）研討會活動，由執行長黃仁勳親自主持。NVIDIA 也表明未來不會自行製造量子電腦，而是專注於發展加速平台與生態工具。NVIDIA 推出的cuQuantum SDK（Software Development Kit）是一套專為加速量子電腦模擬器設計的軟體開發套件，可透過GPU大幅加快在傳統電腦上模擬量子演算法的效率，其底層運算核心就是CUDA-Q，未來將CUDA-Q成為支援多種量子硬體的「通用平台」，只需呼叫出cuQuantum內建提供的API（Application Programming Interface），就能實現高效能量子電路模擬。
除了NVIDIA的布局在GTC大會上展現量子電腦在未來的重要性，其中受邀的廠商更是在量子電腦領域有一定發展地位的企業，有發展超導量子位元（Superconducting qubits）的Alice & Bob、Quantum Circuits、Rigetti以及SEEQC；中性原子陣列（Neutral Atom Arrays）的Atom Computing、Infleqtion、Pasqal、QuEra Computing；離子阱（Trapped Ion）的IonQ與Quantinuum；光子量子電腦（Photonic Quantum Computing）的PsiQuantum以及量子退火（Quantum Annealing）的D-Wave，展現出目前量子電腦技術的多元性正蓬勃發展。
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