اخیراً ایده استفاده از مباحث کوانتومی در الگوریتم های ابتکاری مطرح شده است. از مهمترین مزایای استفاده از محاسبات کوانتومی در الگوریتم های ابتکاری، حفظ تنوع جمعیت و افزایش کاوش الگوریتم در این روش ها است. از این رو در این پایان نامه به معرفی الگوریتم های گرانشی کوانتومی، به منظور دست یابی به عملکرد بهتری نسبت به عملکرد الگوریتم گرانشی پرداخته می شود. این الگوریتم ها شامل سه مدل الگوریتم گرانشی کوانتومی برای توابع تک-مدی(qgsa) و الگوریتم گرانشی با الگوبرداری از فیزیک کوانتوم(qigsa) و در نهایت الگوریتم گرانشی کوانتومی گسسته(dqgsa) هستند. برای اطمینان از صحت کار الگوریتم، آزمایش هایی شامل بهینه سازی دو گروه تابع محک استاندارد و نیز بهینه سازی مسایلی در حوزه های طراحی فیلتر، استگانوگرافی، تقریب سیستم-های خطی و طبقه بندی به کمک svm در فضاهای جستجوی پیوسته و گسسته انجام شده و نتایج آن با الگوریتم های متداول دیگر، مقایسه شده است. نتایج آزمایش ها کارایی الگوریتم پیشنهادی را نشان می دهد.