Takie zastosowania wymagają nowego paradygmatu przetwarzania, z którym nie radzą sobie klasyczne komputery powiązane prawem Moore'a. Nie należy jednak oczekiwać, że komputery kwantowe wyprą swoje klasyczne odpowiedniki w najbliższym czasie.
W przeciwieństwie do klasycznych komputerów, opartych na sekwencyjnych zasadach przetwarzania, komputery kwantowe prezentują swoje mocne strony dzięki dwóm podstawowym cechom mającym źródło w fizyce kwantowej, a mianowicie dzięki splątaniu i superpozycji. To daje moc potrzebną do realizacji określonych zadań, w szczególności tych, które muszą być wykonywane równolegle, gdyż dotyczą zdarzeń współzależnych.
Komputery kwantowe wciąż znajdują się w stadium rozwoju zarodkowego i w najbliższym czy średnim okresie nie są gotowe do komercyjnego wdrożenia na dużą skalę. Skalowalność, stabilność technologii, niezawodność i efektywność kosztowa to główne czynniki, którymi powinna się zająć branża, zanim komputery te wykroczą poza projekty laboratoryjne lub bardzo ograniczone wdrożenia komercyjne. Próby stworzenia stabilnych komputerów kwantowych wymagają dużych inwestycji w infrastrukturę, rozwój oprogramowania i wiedzę ludzką.
Obliczenia kwantowe są obecnie wykonywane w ekstremalnie niskich temperaturach, w polu magnetycznym, w próżni lub sterylnym środowisku, co powoduje, że technologia jest niezwykle trudna do skalowania i kosztowna w obsłudze. Dlatego nie jest zaskakujące to, że quantum computing prawdopodobnie nie osiągnie poziomu dystrybucji klasycznych komputerów w ciągu najbliższych 10 lat. Przez wiele lat technologia ta pozostanie skoncentrowana na usługach w chmurze.
D-Wave Systems, IBM i Rigetti Computing to dostawcy mający komercyjne systemy obliczeń kwantowych. Komputer kwantowy D-Wave Systems, pracujący w oparciu o adiabatyczne obliczenia kwantowe (adiabatic quantum computation), został sprzedany agencjom rządowym i lotniczym oraz specjalistom od cyberbezpieczeństwa. Jednak ten typ systemu jest ograniczony pod względem możliwości obliczeniowych w porównaniu do reszty jego odpowiedników. IBM, Rigetti Computing i inni giganci chmury obliczeniowej, tacy jak Alibaba, Google, Intel i Microsoft, preferują system oparty na modelu kwantowej bramki - quantum gate model.
