Máy tính lượng tử hay còn gọi là Quantum computer, giấc mơ của bất kỳ nhà khoa học máy tính nào, là một máy tính cực nhanh có thể giải mật mã, đưa ra các dự báo thời tiết sớm, hay đánh bại một đại kiện tướng cờ vua chỉ trong một giây. Ngày nay, nếu máy tính lượng tử vẫn được coi là khoa học viễn tưởng thì nó cũng không thể ngăn cản các nhà toán học và vật lý học nghiên cứu phác thảo các nét chính về hoạt động của một máy tính lượng tử. Nguyên lý cơ bản của nó là tận dụng các quy luật cơ học lượng tử cho phép một hạt, một nguyên tử hoặc một phân tử tồn tại ở hai trạng thái cùng một lúc. Trong khi các máy tính hiện nay lưu trữ dữ liệu dưới dạng các bit ở một trong hai trạng thái hoặc là 0 hoặc là 1, thì máy tính lượng tử lưu trữ dữ liệu bằng các bit lượng tử (hay còn gọi là qubit) ở đồng thời cả hai trạng thái là 0 và 1.

“Cuộc cách mạng kỹ thuật số là cuộc cách mạng không thể tránh khỏi, được so sánh với việc phát minh ra động cơ hơi nước và đánh dấu sự bắt đầu của một thời đại công nghiệp” Gérard Berry, nhà nghiên cứu thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Pháp, Trưởng khoa Khoa học máy tính và kỹ thuật số của Đại học Pháp năm 2009 – 2010, cho biết. “Chúng ta đang bước vào thời đại kỹ thuật số, và các ngành công nghiệp truyền thống như viễn thông và giáo dục văn hoá đang trải qua những biến đổi mạnh mẽ. Những ngành khác như công nghệ thông tin (IT) và các dịch vụ liên quan đang phát triển với tốc độ chóng mặt. Đặc biệt, Internet đã cách mạng hoá thông tin liên lạc bởi nó loại bỏ được các hạn chế về khoảng cách, thời gian và khối lượng”. Sẽ là tẻ nhạt và vô ích nếu cố gắng liệt kê vô số những thay đổi được tạo ra bởi sự tiến bộ gần đây trong ngành máy tính sau 21 năm phát minh ra World Wide Web. Tuy vậy, mọi người lại tương đối quan tâm về vấn đề kỹ thuật số sẽ có những gì trong tương lai.