量子計算機是量子領域的一個新的研究項目，你可千萬不要以為它距離我們的生活還很遙遠。21世紀以來，人類的量子物理學研究已經取得了非常驚人的進步，國外一些科技企業甚至已經立項研發量子計算機了。對於量子計算機，我們有必要有一個基礎性的認識。
我們來看一下量子計算機的基本定義。
所謂量子計算機，就是由量子比特單元組建的量子中央處理器，在運行上，量子晶片遵循量子算法，對量子信息進行高效處理。量子計算機就是這樣一種運算機器。現在的計算機使用的是電子的兩種狀態，也就是0和1，但是量子計算機則是使用電子的32個量子態，這讓量子計算機擁有難以想像的、強大的並行計算能力。一個由250量子比特（包含250個原子）的存儲器，可能存儲數據高達2的250次方，比目前宇宙中所有的原子量還多。
一旦量子計算機問世，我們的生活也將發生巨大的變化。
首先，量子計算機將大大改變人們目前對電子技術的態度，擁有量子計算機的人，可以在幾秒鐘之內破解你的信用卡信息，實際上，目前所有的加密信息在量子計算機面前都將失去效果。雖然這聽上去有點聳人聽聞，但量子計算機在破解加密信息上的超強能力是肯定的。相比於現有的計算機而言，量子計算機在解決一些複雜性的問題上，表現的更加優秀。
從發明之初，計算機的基本作用就是用來計算的。在這方面，計算機比人更有天賦。一個人可以立刻回答出10是5和2這兩個素數的乘積，但如果給你是9864556138這個數字，人類的心算就失去了作用。實際上，現有的計算機也有計算的極限，比如一個4000位的數字，就算是現在的超級計算機用一萬年的時間，都無法將它分解為幾個素數的乘積。所謂問題越複雜，算法需要的步驟也就越多。再比如因式分解的算法問題，現有計算機無法解決。
而隨著量子計算機的出現，這些問題將會迎刃而解，當然也包括許多加密算法，比如橢圓曲線加密算法，在量子計算機面前如同一加一等於二這麼簡單。量子計算機目前面臨的最大問題，就是要證明給定的任務不能在多項式時間內解決，這需要數論領域的新突破。
除了解決複雜性問題外，量子計算機還能在化學和生物領域大顯身手，尤其在製藥方面。現如今，人類設計一種新藥的時候，需要理解這種藥物的分子系統，而量子計算機就可以實現藥物分子在計算機上的模擬，分子中的粒子遵循著量子力學的規律，普通計算機很難完成模擬，但量子計算機完全可以勝任。
此外，雖然量子計算機可以讓現在所有的加密算法崩塌，但它也將賦予人類新的密碼方式，比如量子秘鑰。它是一種可以對信息加密和解密的字符串，它們的存在只需要幾個量子比特，成本非常低廉，而且在量子世界內也很難破解。