量子计算和量子信息是当前计算机科学、数学、物理科学和工程领域的热门话题。它们很可能会引发通信、计算和密码学领域的新一波技术创新。由于量子物理理论基本上是随机的，随机性和不确定性深深植根于量子计算、量子模拟和量子信息中。因此，量子算法本质上是随机的，量子模拟广泛使用蒙特卡罗技术。因此，统计可以在量子计算和量子模拟中发挥重要作用，这反过来又为革新计算统计提供了巨大潜力。虽然经典计算机只能生成伪随机数，但量子计算机能够生成真正的随机数；量子计算机可以指数或二次加速中值计算、蒙特卡罗积分和马尔可夫链模拟。本文简要回顾了量子计算、量子模拟和量子信息。我们介绍了量子计算和量子模拟的基本概念，并介绍了已知比现有经典算法快得多的量子算法。我们为量子算法和量子模拟的分析提供了一个统计框架。