Принципиальное отличие квантовых алгоритмов от классических заключается в использовании разных принципов обработки информации. 13

Классические алгоритмы работают с битами, которые могут находиться в одном из двух состояний: 0 или 1. 3

Квантовые алгоритмы используют кубиты, которые могут находиться в состоянии 0, 1 или в суперпозиции этих состояний. 3 Это означает, что кубит может одновременно представлять оба значения, что значительно увеличивает вычислительную мощность. 3

Ещё одно отличие — способность решать определённые задачи более эффективно. 39 Квантовые алгоритмы могут обрабатывать большое количество данных значительно быстрее, чем классические. 1 Это возможно благодаря квантовому параллелизму — способности квантовых носителей информации одновременно находиться в нескольких разных «базисных» состояниях. 59

Например, квантовые алгоритмы могут решать такие задачи, как факторизация чисел или поиск в неструктурированных данных, более эффективно, чем классические. 3