譯者序

現在我們常常能看到有關量子的新聞和文章。在科技領域，對量子的研究不斷取得新的進展，我國在量子通信領域取得的成就令人欣喜；在文藝領域，科幻作品也樂于使用量子的設定，制造一種出其不意、降維打擊的效果（所謂的“遇事不決，量子力學”），量子在《復仇者聯盟》《蟻人》等電影中的種種能力非常神奇，推動了劇情的發展。

不過目前量子技術離普通人還比較遙遠，日常生活中不太能有機會接觸到（“量子波動速讀”是騙人的）。但是現在，程序員和程序設計愛好者有機會使用量子計算機搶先體驗量子技術的魅力。

本書適合打算率先體驗量子計算的讀者。同類書多從量子力學知識開始介紹，但就像開發普通的計算機程序不需要從電子的知識開始學習一樣，本書直接從量子計算本身的基礎知識開始講起，有效地降低了初學者的學習成本，有助于保持學習熱情。

本書首先幫助讀者對量子計算機進行正確的定位：量子計算機其實是量子處理單元（QPU），它就像GPU一樣，不能替代CPU，但是可以和CPU協同工作，從而完成 CPU做不到的事情。隨后，本書介紹了 QPU 編程的核心概念和基本算法，并在此基礎上介紹了基于QPU開發應用程序的知識，包括著名的舒爾分解算法和量子機器學習算法的應用。第11章對量子計算在計算機圖形學中的應用所展開的探討（量子超采樣）也讓人頗受啟發。

本書的一個備受歡迎的特點是提供了配套的量子計算模擬器網站。讀者可以直接在模擬器上使用JavaScript開發和運行程序，非常有助于理解和實踐。

總體來看，本書與眾不同、特色鮮明、目標明確、易于閱讀。雖然量子計算尚處于早期階段，也許讀者不能立即把從本書學到的知識應用于實際的工作中，但通過閱讀本書，讀者能夠理性看待量子計算的能力，并以閱讀本書為契機，對量子計算產生興趣，甚至參與進來，親自去推動量子計算的發展：設計和開發出通用的量子編程語言，或者設計量子算法。量子計算的研究日新月異，想要深入了解的讀者不妨關注一下最新的論文和研究報告等。本書也提供了文獻指引，讀者可以按圖索驥，拓展閱讀。

由于譯者水平有限，書中恐有疏漏和錯誤之處，還請讀者隨時指正。

衷心感謝圖靈公司的謝婷婷編輯在翻譯過程中給予的幫助，她還向我強烈推薦和贈送了介紹量子生物學的英文原版書Life on the Edge。這是一本非常有趣的書，再次表示感謝。感謝同窗好友高云開、張斌對本書的關注。最后，我要感謝一直給我家庭溫暖的父母、妻子和兒子，希望家里7歲的小朋友也能讀一讀爸爸翻譯的書。

鄭明智

2021 年春節于余杭南湖