量子盘算基于物理学，应用分歧的系统构造，不只运算速度更快，并且还能完成更庞杂的衬着，生成更纤细的成果。通俗盘算机将信息存储为 1 或 0，而量子盘算机倒是应用量子纠缠和叠加（quantum entanglement and superposition），以分歧的方法来处置信息。
例如，量子盘算不只能生成二进制输入，并且可以停止更多的定性剖析。它可认为统一个成绩供给多个谜底，例如，将几率分派给分歧的成果，而不是只供给单一的处理计划。
另外，量子盘算使得包含机械进修在内的人工智能运用速度明显晋升。很多科技巨子如微软和谷歌等对量子盘算历久项目投资感兴致面前的主要缘由，是树立一个全新基本架构的潜力。量子盘算让之前不实在际的盘算和盘算机思想变得能够，可以同时履行比“可不雅测宇宙中的原子数目”更多的盘算。
在量子盘算中，每个二进制数据都是独一、自包括和编码的。今朝，数字盘算只能有两种状况，开 / 关或是 / 否。
伯恩斯坦表现，因为量子盘算能够成为高等暗码学的“游戏规矩转变者”，是以阿伦·图灵（Alan Turing）终究找到了旗敌相当的同伴，处理之前没法破解的困难。
虽然申报中没有详细提到比特币，作为新架构壮大功效的例证，用如今的数字盘算机可以在很短时光内处理这类暗码困难。关于从事数字平安范畴的人来讲，他们也有需要懂得量子盘算可以用来破解基于数学的数字平安协定这一现实。
伯恩斯坦的申报存眷的是量子盘算对社会具有积极影响的一面，例如量子盘算机可以赞助肯定癌症病变，和经由过程千里镜和深空运用搜集的数据来发明类地行星。
跟着量子盘算技巧的成长，人工智能和机械进修转变技巧格式的影响会愈来愈显著，然则谁能从中受害，和若何完成这一目的，则能够会使这一范畴取得投资变得艰苦。
量子盘算：对现有架构不形成威逼
年夜公司能够会涉充足子盘算，但不会很快影响他们的基本营业。
伯恩斯坦以为，那些正在开辟量子盘算情况和软件的公司能够会占领优势，然则这些投资能够须要耐烦能力获得报答。
因为量子盘算机应用的事“完整分歧的”盘算机系统构造，是以须要完整分歧的开辟典范。这能够会给软件公司发明“伟大的机遇”，然则年夜家存眷的核心依然照样能否有停顿。量子盘算不太能够替换现有的数字盘算机系统构造，而是被用于那些不须要对今朝采取的全部基本构造停止从新编程，比拟前沿的新型运用法式。
现有的企业治理运用法式（ERP）不太能够遭到影响，由于给“完整分歧”的架构编写处理计划的本钱，不会带来响应的投资报答，除非盘算速度快到足以带来疾速的报答。估计将会发生变特性影响的运用法式将是与人工智能、物联网和年夜数据剖析等前沿范畴领的法式。
固然这些技巧能够须要时光能力够变现，但一旦开端，竞争将会变得剧烈，供给链中将涌现晚期的运用。
科技巨子之间的量子盘算之争
科技巨子是前沿科技的领跑者，在量子盘算这一技巧上也一样。IBM、谷歌、Intel 和旧金山的一家创业公司 Rigetti 正在竞相树立各自的量子体系。这些机械应用量子物理学的违背直觉的特征，以与传统盘算机分歧的方法处置信息。
本年 11 月，IBM 建立了盘算范畴的一个里程碑，宣告建成一台可以或许处置 50 量子比特或量子位的量子盘算机。该公司还在其云盘算平台上线了一个 20 量子比特的体系。
IBM 研讨量子盘算由来已久，该公司的研讨人员创立了量子信息处置范畴，并在该范畴停止了几十年的基本研讨。在可用性量子体系方面，IBM 也获得了严重停顿，起首是完成云盘算可以拜访量子盘算机，开辟相干的软件对象，其次是证实一个简略的机械可以在化学等范畴的用处。
最近几年来，谷歌对量子盘算的兴致也年夜增。2017 年 10 月 24 日，继开源 tensorflow、caffe 等深度进修开辟框架后，谷歌在本身的官方博客上宣告，开源量子盘算软件 OpenFermion，从而让迷信家更便利的应用量子盘算机。
谷歌称，此次开放的是 OpenFermion 的源代码，可供用户无偿使用，化学家和资料学家可以应用谷歌软件改编算法和方程，使之能在量子盘算机上运转。现实上，谷歌开源的做法也是量子盘算机范畴今朝的趋向，IBM、英特尔、微软和 D-Wave 等公司都曾宣告开放本身的量子盘算平台，使之能增进量子盘算的贸易化运转。
别的，在一篇宣布于 Nature 的文章中，Google 揭橥了一份关于量子优胜性（quantum supremacy）的声明，地下了 Google 关于证实量子盘算机具有超出传统盘算机义务履行才能的筹划。筹划的症结点是树立 50 量子比特的量子盘算器（50-qubit processors）来处理量子采样成绩。
据《新迷信人》（News Scientist）报导，Google 曾经胜利地模仿 9 量子比特（9-qubit quantum）量子盘算机完成了量子采样，今朝正在积极打造一个 50 量子比特的量子盘算机。 重要挑衅在于，跟着量子比特数量的增长，若何可以或许坚持低误码率（error rate），这是也量子可扩大性的重要成绩。 谷歌的工程师 Alan Ho 说明说，谷歌今朝正在树立一个量子体系，估计可以或许在岁尾前到达至多 99.7％的双量子保真度（two-qubit fidelity）。
虽然 IBM 曾经建成一台可以或许处置 50 量子比特的量子盘算机，但这其实不意味着量子盘算曾经可以被广泛采取。由于 IBM 开辟的体系依然和其他公司构建的体系一样异常抉剔且具有挑衅性。在 50 和 20 量子比特的体系中，量子态存在了 90 微秒，固然打破了业界记载，但时长依然非常长久。
虽然如斯，50 量子位体系的建成是量子盘算机成长的主要标记。迄今为止，其他建成的体系机能无限，只能完成一些在传统的超等盘算机上也能够停止的盘算。而一个 50 量子比特的机械可以做到非量子盘算技巧没法企及的义务。
