В отличие от классических компьютеров, оперирующих битами, в основе работы квантового компьютера лежат кубиты - квантовые аналоги битов. Кубит может одновременно находиться в двух состояниях, одно из которых соответствует значению бита "ноль", а другое - "единица". Такое свойство кубитов позволяет квантовым компьютерам за единицу времени просчитывать большее количество вариантов решения какой-либо задачи, чем классическим аналогам. И хотя квантовые компьютеры дают не точный, а вероятностный ответ, их вычислительная мощность намного превосходит мощности обычных ЭВМ.

Масштабные вычисление необходимы ученым, например, для определения энергии молекул или характеристик их реакций. Теоретически, обычные компьютеры и даже суперкомпьютеры способны решать такие задачи, однако даже для относительно несложных молекул это требует колоссальных временных затрат.

Авторы новой работы определили энергию молекулы водорода в основном энергетическом состоянии. Кубиты в использованном учеными квантовом компьютере создавались при помощи так называемых запутанных фотонов.  Интересно, что недавно другой коллектив авторов показал, что запутанность может оказаться для квантовых компьютеров вредной.

Предполагается, что квантовые компьютеры могут прийти на смену обычным, в первую очередь, в таких областях как, например, криптография. На данный момент не было создано ни одного работающего квантового компьюетра - все наработки являются пока чисто теоретическими.