Οι σημερινοί υπολογιστές κάνουν τους υπολογισμούς με "bits", τα οποία είναι ουσιαστικά ηλεκτρικά φορτία που περνούν από τα κυκλώματα του υπολογιστή (είτε θα διέρχεται κάποιο φορτίο από το κύκλωμα είτε όχι, δηλαδή έχουμε μόνο δύο καταστάσεις - τα ψηφία 0 και 1). Ο κβαντικός υπολογιστής βασίζεται ουσιαστικά στην ιδιότητα διαφόρων σωματιδίων (όπως είναι πχ και τα ηλεκτρόνια) να υπάρχουν σε περισσότερες από μία καταστάσεις ανά οποιαδήποτε στιγμή (ανάλογα με τον άξονα της περιστροφής τους) και άρα έχουμε πολλές περισσότερες καταστάσεις από το 0 και 1 του κλασικού υπολογιστή και μιλάμε για "κβαντικά bit" ή qubit. Θα μπορούσαμε να το παρομοιάσουμε με μια σφαίρα. Ενώ το bit μπορεί να είναι μόνο δύο καταστάσεις, δηλαδή οι δύο πόλοι της σφαίρας, ένα qubit μπορεί να είναι ένα οποιοδήποτε σημείο της σφαίρας. Αυτό σημαίνει ότι ένας υπολογιστής που χρησιμοποιεί qubits μπορεί να αποθηκεύσει ένα τεράστιο όγκο πληροφοριών χρησιμοποιώντας λιγότερη ενέργεια και χρόνο από έναν κλασικό υπολογιστή.
Το 2017 η ΙΒΜ εξέπληξε τους πάντες παρουσιάζοντας ένα πρωτότυπο κβαντικού υπολογιστή που έφτανε τα 50 qubits σε χρόνο 90 δευτερολέπτων, δηλαδή μπορούσε να εκτελέσει εξαιρετικά πολύπλοκους υπολογισμούς μέσα σε πολύ μικρό χρόνο. Ο Q System One, που είναι η πρώτη της εμπορική έκδοση, φτάνει τα 20 qubits, έχει τον όγκο ενός δωματίου περίπου και σχεδιάστηκε για χρήση -σε πρώτη φάση- σε τομείς όπως η επιστημονική έρευνα και οι επιχειρήσεις.
