傳統數字計算機由二進制數字構成（0或1），而量子計算機是由量子比特構成。量子比特在某種程度上能夠同時代表0和1（也就是所謂的量子疊加）。量子比特代表多重數值的能力讓量子計算機的運算能力遠超過傳統計算機。
傳統計算機由邏輯閘構建，這種晶體管組合能夠以各種方式組合數字進行運算，但是這種構造對於編寫程序的人來說大部分是看不見的。程序和算法並非按照邏輯閘進行編寫的，而是使用了更高水平的概念。目前的量子算法在某種程度上對於電子工程師來說更熟悉，而非軟件工程師。因為量子算法通常代表了量子回路，而不是更常用的程序語言概念。
近日微軟公司宣稱將開始下壹個大動作：量子計算機。今年年底，微軟公司計劃公布壹種全新的量子計算機語言，以及壹種量子計算機模擬器。借助這些新技術，研發人員將能夠研發和測試執行量子運算的量子程序。