量子理論：經典物理學裡物體的能量啊速度啊啥都是連續的，量子物理認為他們並不是連續的，而是都有一個最小不可分割的單位，這種最小單位就叫量子。物理學家們以這種思路對經典物理全盤改造，將各種物理量量子化，將物理傳輸過程量子化，將原子模型量子化等等等等。基於這樣一種模型的理論叫量子物理，普朗克常數反應的就是量子的大小，當普朗克常數等於0的時候，量子物理就演變成了經典物理。量子物理是一切後來量子活動的理論根基。
量子計算：普通的計算機在一個位元位裡要麼是0要麼是1，但是在量子計算機裡的一個位元位確是0和1兩種狀態的一個疊加，換句話說它可以同時儲存0和1。再進一步，我們現在的電腦普遍都是64位的，64位就是說我們使用64個位元位來儲存一個1~2^64之間的一個數字，但是量子計算機卻可以用這64個位元位同時儲存2^64個數，計算的時候就可以一次處理這麼多資料，之間的差距不用解釋了吧。
量子通訊：量子通訊包含了兩部分：一部分是利用單個量子不可克隆原理和量子狀態的完全隨機來生成絕對的安全的金鑰，利用金鑰給通訊資訊加密，保證通訊的絕對安全；另一部分是利用量子糾纏來直接傳輸量子位元，未來的量子計算機之間的通訊就基於這個。
量子霍爾反常效應：一般的金屬或者半導體材料裡面的電子運動是毫無規律的，橫衝亂撞，這就使得它們的整體速度非常低，而且功耗非常大。量子霍爾效應就是給這群電子施加一個強磁場，讓這群電子老老實實的按規律整齊移動，這樣功耗就非常低了。這樣好是好，但是需要一個強磁場，很麻煩，而量子反常霍爾效應就是說我在不需要磁場的條件下也可以讓電子乖乖聽話。這對以後製造低功耗的產品意義極其巨大，值得一提的是，這是中國的薛其坤（純中國，不是什麼華裔）團隊首先在實驗室裡發現的，這是一個足夠拿諾貝爾獎的發現，所以以後要是薛其坤院士拿了諾貝爾物理學獎，不要奇怪。
綜述：量子理論是根基，其他三個都是根據量子理論的一些奇妙特性做的一些應用。畢竟我們研究理論不是研究著玩的，肯定是要利用理論來實踐，來改變現有的生活。
量子理論：經典物理學裡物體的能量啊速度啊啥都是連續的，量子物理認為他們並不是連續的，而是都有一個最小不可分割的單位，這種最小單位就叫量子。物理學家們以這種思路對經典物理全盤改造，將各種物理量量子化，將物理傳輸過程量子化，將原子模型量子化等等等等。基於這樣一種模型的理論叫量子物理，普朗克常數反應的就是量子的大小，當普朗克常數等於0的時候，量子物理就演變成了經典物理。量子物理是一切後來量子活動的理論根基。
量子計算：普通的計算機在一個位元位裡要麼是0要麼是1，但是在量子計算機裡的一個位元位確是0和1兩種狀態的一個疊加，換句話說它可以同時儲存0和1。再進一步，我們現在的電腦普遍都是64位的，64位就是說我們使用64個位元位來儲存一個1~2^64之間的一個數字，但是量子計算機卻可以用這64個位元位同時儲存2^64個數，計算的時候就可以一次處理這麼多資料，之間的差距不用解釋了吧。
量子通訊：量子通訊包含了兩部分：一部分是利用單個量子不可克隆原理和量子狀態的完全隨機來生成絕對的安全的金鑰，利用金鑰給通訊資訊加密，保證通訊的絕對安全；另一部分是利用量子糾纏來直接傳輸量子位元，未來的量子計算機之間的通訊就基於這個。
量子霍爾反常效應：一般的金屬或者半導體材料裡面的電子運動是毫無規律的，橫衝亂撞，這就使得它們的整體速度非常低，而且功耗非常大。量子霍爾效應就是給這群電子施加一個強磁場，讓這群電子老老實實的按規律整齊移動，這樣功耗就非常低了。這樣好是好，但是需要一個強磁場，很麻煩，而量子反常霍爾效應就是說我在不需要磁場的條件下也可以讓電子乖乖聽話。這對以後製造低功耗的產品意義極其巨大，值得一提的是，這是中國的薛其坤（純中國，不是什麼華裔）團隊首先在實驗室裡發現的，這是一個足夠拿諾貝爾獎的發現，所以以後要是薛其坤院士拿了諾貝爾物理學獎，不要奇怪。
綜述：量子理論是根基，其他三個都是根據量子理論的一些奇妙特性做的一些應用。畢竟我們研究理論不是研究著玩的，肯定是要利用理論來實踐，來改變現有的生活。