شرکت‌های الکترونیکی واقع در دره سیلیکون (Silicon Valley) حاکمیت صنعت رایانه را در دست گرفته‌اند، اما محققان این روزها به دنبال روش‌های جدیدی هستند تا بتوانند رایانه‌های توانمندتری را تولید و روانه بازار کنند.

یک رایانه کوانتومی دستگاهی است که مدل نظری آن هم‌اکنون ارایه شده و می‌تواند از امکانات ماشین‌های کوانتومی بهره‌مند شود. دستگاه‌های کوانتومی بخشی از قلمرو علم فیزیک است که در برخورد با انرژی و مواد اتمی فعالیت می‌کند.



در یک رایانه کوانتومی اطلاعات به‌دنبال عبور الکترون‌ها از ترانزیستورها پردازش نمی‌شوند؛ اتفاقی که در رایانه‌های امروزی رخ می‌دهد. عمل پردازش در این رایانه‌ها به‌دنبال زندانی‌ کردن اتم‌هایی که با عنوان "کوانتوم بیت" یا کیوبیت (Qubits) شناخته می‌شوند، صورت می‌گیرد.

پروفسور "آرتور اِکِرت" (Artur Ekert) از دانشگاه آکسفورد در این باره توضیح داد: «این یک نمونه برای محاسبات در آینده است. این تکنیک، محاسبات را به گونه‌ای دیگر انجام می‌دهد».

یک "ذره" یک واحد ساده از اطلاعات است که با "صفر" و "1" در رایانه‌های الکترونیکی امروزی به نمایش درمی‌آید.

یک "کیوبیت" علاوه بر آن‌که می‌تواند ذره‌ای از اطلاعات را با "صفر" و "1" نمایش دهد، می‌تواند در آن واحد هر دوی این اعداد را به نمایش درآورد که به این حالت "موقعیت ایده‌آل و برتر" گفته می‌شود.

این عمل به رایانه کوانتومی امکان می‌دهد تا در آن واحد چندین مشکل را دریافت و به صورت همزمان همه آن‌ها را حل کند.

پروفسور اکرت در این باره توضیح داد: «این عمل شبیه به یک پردازش گسترده موازی است که در یک سخت‌افزار رخ می‌دهد».

این رایانه‌ها مزایای فراوانی در حل مسایل با حجم زیاد اطلاعات و یا چندین متغیر مختلف دارند.

پروفسور "دیوید آوشالوم" (David Awschalom) یکی از محققان دانشگاه کالیفرنیا در این باره توضیح داد: «شما با محاسبات کوانتومی قادر خواهید بود ظرف چند ثانیه مسئله‌ها و مشکلات موجود را حل کنید که حل این مسایل در رایانه‌های الکترونیکی امروزی زمان زیادی را به خود اختصاص می‌دهد».

شرکت کانادایی D-Wave در فوریه سال 2007 اعلام کرد که نحوه کار کردن رایانه‌های کوانتومی را متحول کرده است.

در آن زمان، "هرب مارتین" (Herb Martin) مدیرعامل این شرکت اعلام کرده بود، این رایانه‌ها می‌توانند مسایل علمی و اقتصادی بزرگ را که تاکنون حل نشده بود، به راحتی حل کند.