引子
迄今为止 ， 人类历史上发生了三次工业革命 。 第一次工业革命开始于蒸汽机的发明 。 其核心是将化学能（煤炭）转化为机械能（蒸汽机） ， 人们不再仅仅依赖畜力、水力和风力 。
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蒸汽机车是蒸汽车的加强版
第二次工业革命则发端于人们对于电力的深度利用 。 人们发明发电机 ， 电线和电报 ， 这一切都让能量和信号的传递变得更加便捷 。 另外 ， 更加高效的内燃机也开始替代第一次工业革命中的蒸汽机 。
第三次工业标志着数字化时代的开启 ， 人类初步脱离具体的物理媒介的束缚 。 这时候 ， 照片变成一堆可以传送的数字 ， 而不再是一张张具体的胶卷 。
由此可见 ， 每次工业革命都会对我们的生活方式都会产生根深蒂固的影响 。 我们自然会问 ， 下一次工业革命会是在什么地方开启呢？这点很难预料 。 也许是人工智能 ， 也许是量子技术 ， 也许是生命科学 ， 又也许在几十年以后的人们看来 ， 我们现在正处于第四次工业革命的风口浪尖 。
无论如何 ， 在之前的三次工业革命当中 ， 人类对世界的操控变得越来越精细 —— 从一颗螺丝钉到芯片上纳米尺度的晶圆颗粒 ， 科技从宏观迈向微观的步伐令人叹为观止 。 如果人们对世界的控制突破纳米的限制进入更加微小的尺度 ， 那时候 ， 人们面对的又将是一个全新的世界 ， 而那个世界的法律是量子力学（quantum mechanics） 。 量子技术正是设想在量子力学上的全新技术 。 也因此 ， 量子技术很有可能打开下一次工业革命大门的钥匙 。
什么是量子比特？
量子世界和宏观世界有着诸多的不同 ， 其中一个便是 ， 量子是可以叠加的 。 什么意思呢？在经典世界里 ， 一个人只能在办公室里上班 ， 或者在家里休息 。 而在量子世界里 ， 人们可以处于办公室上班和家里休息的叠加状态 。 当老板打电话询问你是否在上班时 ， 你告诉以一定概率告诉他是或者不是 。
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薛定谔的猫：在量子世界里 ， 猫可以同时处于死亡和活着两种状态！图片来自网络
这时候你可能觉得量子世界和经典世界并没有什么区别 ， 老板总是随机地得到两个不同的答案 。 这时我们让老板换一个问题 ， 让他询问你是否处于工作和休息的叠加态A上 。 在经典世界里 ， 除非你有精神分裂症 ， 否则难以问出这个问题 。 而在量子世界里 ， 这却成为一种可能 。 你可以回答他是或者不是 。
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