В отличие от классических вычислительных машин, сохраняющих данные в битах, квантовые устройства используют для этого другие единицы измерения – квантовые биты (кубиты), которые способны вместить намного больше информации. При этом кубиты могут в один и тот же момент находиться в разных состояниях (в 1 и 0), что сокращает время на перебор различных вариантов при нахождении решения какой-либо задачи. По этой причине квантовый компьютер, принцип которого строится на этом, считается более производительным и мощным в сравнении со стандартными ЭВМ и даже суперкомпьютерами.

В ходе презентации в рамках практической части квантовой системе из Китая было предложено справиться с задачей, которая появилась несколько лет назад. При этом до настоящего времени разработать для нее математический вариант решения предполагалось невозможным. Задача связана с отбором проб гауссовских частиц, и для ее решения даже стандартному суперкомпьютеру могло потребоваться до двух миллиардом лет. Вместе с тем, квантовый компьютер из Китая справился с ней за несколько минут.

В то же время существующие на сегодня квантовые системы (к примеру, одну из них в 2018 году представил Google) еще не окончательно готовы для прикладного использования и решения глобальных задач человечества. Подобные машины способны намного опережать в скорости современные суперкомпьютеры, поскольку их работа основана на других принципах.

В теории, при использовании квантовой системы для практических вычислений человечество ожидает мощный технологический прорыв. Сложнейшие глобальные задачи, на которые у стандартной вычислительной техники может уйти от нескольких месяцев до нескольких лет, самый мощный квантовый компьютер может решать почти мгновенно.

Квантовое устройство располагает техническими возможностями принимать во внимание и учитывать огромное, почти бесконечное число входящих. В этом плане такая система способна во много раз ускорить различные математические вычисления и алгоритмы. Квантовый компьютер способен быстрее справляться с задачами в сферах химии, информатики и генной инженерии, а также связанными с технологиями искусственного интеллекта, разработкой межпланетных космических кораблей, математическим моделированием и шифрованием данных. Кроме того, его возможности можно использовать в разработке алгоритмов, связанных с глобальными вопросами человечества, в частности, поиском решений климатических проблем.