Un ordinador en el qual les portes lògiques es basen en fenòmens de quantum com espín d'electró en lloc de components electrònics mecànics o convencionals. a causa de la superposició d'Estats de quantum (una conseqüència de la incertesa de Heisenberg), un ordinador ben dissenyats pot en principi realitzar simultàniament certs tipus de càlculs que requereixen d'un gran nombre d'operacions seqüencials a un ordinador clàssic. En conseqüència, factoring gran nombre ha de ser diversos ordres de magnitud més ràpid en un ordinador que en l'actuals superordinadors. Perquè la força de més moderns mètodes de criptografia depèn de la dificultat de fer aquests càlculs, un ordinador pràctic es trenquen la majoria dels esquemes de xifratge en l'ús comú. Encara que s'han construït els ordinadors quántics de prova de concepte petit, no hi ha tal màquina capaç de resoldre problemes pràctics encara s'ha demostrat.