Quantencomputing bezeichnet Rechner, die auf quantenmechanischen Effekten beruhen und mit Qubits statt mit Bits arbeiten. Anders als ein Bit, das entweder 0 oder 1 ist, kann ein Qubit beide Zustände zugleich einnehmen, und mehrere Qubits lassen sich so verschränken, dass ihre Zustände voneinander abhängen; daraus ergibt sich für bestimmte Aufgabenklassen ein grundsätzlicher Geschwindigkeitsvorteil.
Der Einsatz zielt nicht auf allgemeine Rechenaufgaben, sondern auf wenige Problemtypen: die Simulation von Molekülen und Materialien, bestimmte Optimierungsprobleme und die Faktorisierung großer Zahlen. Der letzte Punkt betrifft die IT-Sicherheit unmittelbar, weil heutige asymmetrische Verschlüsselungsverfahren darauf beruhen, dass diese Berechnung praktisch undurchführbar ist. Ein Quantenrechner, der das leistet, existiert nicht, denn die verfügbaren Systeme sind zu klein und zu fehleranfällig; wann und ob sich das ändert, ist offen.
Praktisch relevant ist die Entwicklung dennoch schon heute wegen der Sammelstrategie, heute verschlüsselte Daten aufzubewahren und später zu entschlüsseln, weshalb Standardisierungsgremien bereits quantensichere Verfahren veröffentlicht haben und deren Umstellung für Daten mit langer Schutzdauer empfohlen wird. Mit KI hat das Feld bislang wenig zu tun, auch wenn beide Themen häufig gemeinsam genannt werden.