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量子软件堆栈的当前状态
今天我们如何对量子计算机进行编程？《量子软件堆栈的当前状态》一文首先出现在《走向数据科学》上。
来源:走向数据科学，大多数人都知道量子物理，但它主要是理论，也许听起来有点科幻。但自从 IBM 发布 Qiskit 并开放对其硬件的访问以来，量子计算领域不断取得进步。来自不同学科和背景的人们可以编写量子代码并在实际设备上运行。
尽管过去十年该领域取得了许多惊人的突破，但量子计算的软件方面仍然非常不发达。
然而，该领域的每个参与者，从爱好者到开发人员再到研究人员，都认识到构建成熟的量子软件堆栈的重要性。因此，上个月（2026 年 2 月），一些研究实验室和公司发起了量子软件联盟：旨在建立和支持量子软件社区的合作。
因此，现在正是退一步看看量子软件堆栈布局的最佳时机。在本文中，我将带您了解当今量子计算编程的概况。我们将探索算法设计、执行、调试和编排，并重点介绍目前可用的主要方法和工具。
计算模型/工作流程
从本质上讲，量子编程不仅仅是在现有计算机上实现的“另一种语言”。量子计算机使用量子位（利用叠加和纠缠的信息单位）进行计算，使得数学和运算模型与经典位有根本的不同。这些差异贯穿软件堆栈的每一层，为语言、编译器、运行时系统和调试工具创造了新的需求。
在讨论工具之前，让我们退后一步，了解一下我们今天编程的量子计算类型。换句话说，今天我该如何描述量子算法呢？我们可以通过不同的方式来描述量子算法：