二十世纪最初几十年，物理学界风云变幻却又群星璀璨，基于牛顿力学的确定性世界观在微观层面被彻底推翻，以不确定性为基础的量子力学应运而生，并带来了人类历史上一次深刻的思想和技术革命。百年来，量子力学依然像它初创时那样难以被普通民众所理解，但它却已成为激光器、集成电路、计算机等经典信息技术的基石，对众多领域产生重大影响，并将持续为人类社会的进步提供源动力。

进入二十一世纪，信息技术飞速发展，量子力学与其不断深度融合。人们不仅利用先进的光电子技术，探测和操纵单个光子、电子、原子、分子等量子载体，还可以反过来利用量子载体实现经典信息的获取(探测)、处理和传递，形成了以量子通信、量子计算、量子传感(精密测量)等为代表的量子信息技术。当前，用量子信息技术认识和改造自然的浪潮在世界范围内蓬勃兴起，掀起了新一轮的信息技术革命，即量子力学第二次革命。

波尔曾说：“不为量子论所震惊者，必然不理解量子论”。现在，我们或许可以说：不为量子信息技术所震惊者，必然不了解量子信息技术。以量子不可克隆原理为基础的量子通信，理论上可以做到绝对安全的保密通信，量子密钥分发技术业已初步实现应用演示；以多量子比特相干集成为基础的量子计算，在特定问题求解方面具有指数加速的能力，谷歌已利用量子计算原型机演示了随机电路采样问题的“量子优越性”；……