量子計算機既指它所用的微理器是量子元件，又指它的計算過程將建立在量子理論基礎上。 量子計算機具有並行性，可快速完成複雜計算任務。它將不采用數字計算而采用模擬計算。例如對構成爆炸星體內核的40個粒子，模擬其演化時間時，如用數字計算，即使利用目前最快的每秒運算1萬億次的巨型機，也要31709年才能得出結果。如使用量子計算機，隻要進行100次量子作用便可完成這一工作。