量子電腦的概念為透過量子力學的應用，提高微處理器的速度，將電晶體壓縮到原子般的體積大小，以在極小的面積內於入數十億顆的電晶體，讓資料以近光速的速度傳輸。因此，利用量子狀態來進行資訊處理的電股設備，就稱為量子電腦。

在量子電腦中，利用原子的能階代表資訊的0與1，以氫原子的基態表示0，以激發態表示1。