一、量子電腦200秒內解出世界最快超級電腦1萬年才能完成的計算
被寄予厚望的量子電腦仍在開發途中！ 2019年，「量子超越性」在實驗中被展示出來，並宣布：量子電腦在200秒內解出世界最快超級電腦需要1萬年才能完成的計算。2023年3月，由日本理化學研究所等共同研究團隊在雲端公開了國內首台量子電腦，展示了善用「疊加」（Superposition）與「糾纏狀態」（Entanglement）等量子力學特有現象的新型電腦。所謂「疊加」是指粒子（例如電子或量子位元 qubit）可以同時處於多種狀態的「疊加」之中，舉例來說，傳統電腦的位元只能是 0 或 1，但量子位元可以同時是 0 和 1 的疊加，這種特性就使量子電腦能夠同時進行多種計算，大幅提升效率。至於糾纏狀態是當兩個或多個量子位元之間產生「糾纏」時，它們的狀態會彼此關聯，即使相隔很遠也能瞬間影響彼此。 舉例來說，如果一個量子位元被測量為 0，另一個糾纏的量子位元會立即呈現相應的狀態，這種量子位元之間的強關聯性，讓量子演算法能展現超越傳統電腦的能力，進行傳統電腦難以完成的運算。
二、投入開發之企業與電腦種類
量子電腦在「擅長的計算」領域，擁有壓倒性的計算能力。全球大型IT企業紛紛投入量子電腦的開發，Google、IBM、Microsoft、Intel，以及日本的多家企業都已著手進行。
量子電腦有各種不同的種類，包括離子阱（Ion trap utilization 或 Use of ion traps）、超導量子電路、半導體量子點（Semiconductor quantum dot）、光、冷卻原子等硬體，但目前尚未決定哪一種最優，各研究團隊正激烈競爭。其中離子阱 (Ion trap) 是一種利用電場或磁場將帶電粒子（離子）固定在空間中的技術。其優點是高度穩定，離子可以長時間保持量子態，而量子糾纏的控制精度高。但是系統規模化困難（要同時操控大量離子並保持穩定非常不易），實驗設備複雜，需要精密的真空與雷射系統。至於量子點 (Quantum dot) 是一種奈米級的半導體結構，能夠限制電子或電洞在三維空間中的運動，因為電子被「困住」在極小的區域，量子點的能階就像「人工原子」，可以精確控制電子的量子態。在量子電腦中，半導體量子點被研究作為量子位元 (qubit) 的候選技術，其優點是：與現有半導體製程相容（容易整合到晶片技術），可大規模製造，具備產業化潛力。但其挑戰是需要極低溫環境才能穩定運作，量子態容易受到雜訊影響，錯誤率較高。
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三、目前發展狀況
現在雖然已經有小規模的量子電腦被開發出來，但這就像是能算到四位數的計算機一樣。當然，它可以作為計算機使用，但並不是突破性的成果，仍有很大的發展空間。
目前量子電腦面臨兩大挑戰：
1、積體化（intergration）：準備大量量子電晶體，使其能同時進行大規模計算。
2、自我錯誤修正：能夠自行發現並修正計算錯誤。任何電腦都可能出現錯誤，如果能像「驗算」一樣自動確認，並修正就理想了，但目前尚未成功。
量子電腦是備受期待的量子科技之一，潛力非常高。尤其在新藥、新材料的開發，以及各種社會系統的最佳化方面，被寄予厚望。
四、台灣必須趕上時代潮流
台灣的電子設備出口旺盛，使台灣在國際上的能見度大為提高，未來如果量子電腦可以商品化時，我們必須趕上這個潮流，產官學共同的合作是不可欠缺的。
