Calculul cuantic reprezintă un nou paradigmă de calcul care utilizează principiile mecanicii cuantice pentru a rezolva probleme insolubile pentru calculatoarele clasice. La baza calculului cuantic stau qubiții, care, spre deosebire de biții clasici, pot exista într-o superpoziție de stări 0 și 1 simultan. Acest lucru permite calculatoarelor cuantice să proceseze o cantitate exponențial mai mare de informație decât cele clasice. Fenomene cuantice cheie, precum superpoziția și entanglementul, permit algoritmilor cuantici, cum ar fi algoritmul lui Shor pentru factorizarea numerelor mari și algoritmul lui Grover pentru căutarea într-o bază de date nestructurată, să obțină accelerări exponențiale. Aplicațiile potențiale ale calculului cuantic includ descoperirea de noi medicamente și materiale, optimizarea sistemelor complexe, criptografia și inteligența artificială. În ciuda progreselor semnificative, construirea de calculatoare cuantice stabile și scalabile rămâne o provocare inginerească majoră, necesitând depășirea fenomenelor de decoerență și eroare.