量子資訊（quantum information）

經典資訊由位元構成，每個位元要麼是 0，要麼是 1，涇渭分明。量子資訊則由量子位元構成，而量子位元的狀態由一組振幅來描述，寫作 |psi> = alpha|0> + beta|1>，其中 |alpha|^2 和 |beta|^2 就是你讀到 0 或 1 的機率。所以，雖然你用這些連續的振幅來儲存和推演一個量子位元，可一旦去測量它，你拿回來的也只是一個普通位元——0 或 1——而那個微妙的狀態隨即塌縮。真正的豐富之處，在於你在最後一次讀出之前如何佈置和組合量子位元，而不在於某個可以直接查閱的隱藏答案。

量子資訊所研究的，正是這些振幅、以及量子位元之間的糾纏，能讓你做到哪些僅憑位元無法做到的事。這裡有三個誠實的例子：量子隱形傳態（quantum teleportation）借助一對共享的糾纏量子位元，再加上兩個經典位元的「打電話」溝通，就能把一個量子位元的確切狀態從一處搬到另一處（它並不超光速，也沒有複製任何東西）；超密編碼（superdense coding）則反其道而行，在事先共享一對糾纏量子位元的前提下，只需物理地傳送一個量子位元，就能送出兩個經典位元；而量子金鑰分發（QKD）讓通訊雙方能察覺任何竊聽者，因為對量子訊號的測量必然會擾動它。這些都是資訊本身真實、已被證實的能力，與量子電腦是否能更快地執行某個演算法是兩回事。

有一條根本規則貫穿其中：不可複製定理（no-cloning theorem）指出，你無法對一個未知的量子態做出完美的複製。正是這一條，使得量子資訊與你每天複製貼上的經典資訊如此不同。它讓量子金鑰分發得以安全，迫使隱形傳態消耗掉原件而非複製它，也時刻提醒著你：量子位元是一個脆弱之物，你可以變換它、測量它，卻永遠無法隨意備份它。