Moc obliczeniowa nowo wyprodukowanego komputera ulega podwojeniu w ciągu zaledwie 18 miesięcy. Ten niezwykły postęp uzyskuje się bardzo prostymi w istocie metodami. Zwiększa się mianowicie liczbę tranzystorów procesora i układów pamięci komputera. Wymaga to miniaturyzowania tych elementów, ich coraz większego zagęszczania. Nie można powiększać rozmiarów procesora czy układów pamięci, gdyż wydłużałoby to czas potrzebny na przesyłanie sygnałów między poszczególnymi częściami i spowalniało pracę komputera. Jednak miniaturyzowanie i zagęszczanie półprzewodnikowych obwodów nie może odbywać się w nieskończoność. Gdy rozmiary złącz i tranzystorów staną się porównywalne z wielkością atomów, przestaną one działać wedle dobrze poznanych zasad klasycznej fizyki. Kwantowe prawa mikroświata dadzą znać o sobie, wprowadzając fundamentalną przypadkowość w funkcjonowanie całego urządzenia. Osiągnięcie tej granicy miniaturyzacji – co przypuszczalnie nastąpi w ciągu najbliższej dekady – będzie oznaczało kres klasycznych komputerów. Dalszy postęp wymagał będzie wypracowania odmiennych kwantowych zasad działania maszyn liczących, stworzenia zupełnie nowych technologii. Badania zmierzające w tym kierunku tworzą jeden z najszybciej rozwijających się działów fizyki.
Zerojedynki
Myśl o kwantowym komputerze zrodziła się przeszło 20 lat temu. Bodaj jako pierwszy sformułował ją jasno Richard Feynman – jeden z największych fizyków XX wieku. Rozważając możliwość komputerowej symulacji przebiegu różnych zjawisk, Feynman doszedł do wniosku, że klasyczny komputer jest nieprzystosowany do imitowania procesów atomowych. Fundamentalną cechą mikroświata jest występowanie obiektów kwantowych w wielu stanach jednocześnie. Elektron jest jednocześnie cząstką i falą, zaś słynny kot Schrodingera może być żywy i martwy zarazem.