量子電腦可望在特定應用領域帶來巨變，包含材料合成、藥物開發、網路安全等等。在量子電路的運算模型中，量子邏輯閘（簡稱量子閘）利用少數量子來進行基本運算，與傳統數位電路裡的邏輯閘雷同。量子是量子電路的基本構件。全球正在努力開發具備不同類型量子位元的量子運算平台，期望能將應用從實驗室擴展到全球。

其中一項前景看好的量子運算技術透過超導電路運行。Anton Potocnik是深耕量子運算領域的imec資深研究員，他表示：「超導量子位元的能量狀態相對容易操控，經過這幾年，研究人員已能將越來越多的量子進行耦合，進而實現更進階的量子糾纏—這是量子運算發展的其中一大支柱。除此之外，全球各地的研究團隊已經公開展示超導量子位元的優異性能，包含維持量子態長達數百微秒的相干時間，以及達到一定水準的閘保真度（gate fidelity），兩者都是量子運算的重要指標。」

相干時間提供我們有關維持量子態（亦即資料保存）的時間資訊；閘保真度則量化了理想的邏輯閘與其在實體量子電路對應的物理閘之間的運算誤差。
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