В лабораторията стои метална конструкция, която прилича на полилей, обърнат надолу. Вътре е студено почти до абсолютната нула и всяка вибрация е враг. Това е квантов компютър. Той не прилича на нищо, което познаваш, и не се купува в магазина. Обикновеният компютър съхранява бит: нула или единица. Квантовият работи с нещо, което може да е и двете едновременно, докато не го измериш. Затова машината прилича по-скоро на физически експеримент, отколкото на компютър в обичайния смисъл. Това не е метафора, а физическо ограничение. Оттам идва името и голямата част от недоразуменията.
Механизмът е различен, не просто по-бърз. Квантовото състояние е суперпозиция — комбинация от възможности, която се описва с вероятности. Няколко такива елемента могат да бъдат заплетени: състоянието на единия е свързано със състоянието на другия, независимо от разстоянието. И тук е ключът: алгоритъмът не проверява всички отговори един по един. Той настройва вероятностите така, че грешните отговори да се гасят взаимно, а верният да остане. Никой не може да види междинното състояние, без да го разруши, и това е ограничение по природа. Измерването дава един резултат.
Затова и не е вярно, че квантовият компютър „пробва всичко наведнъж“. Ако беше така, той щеше да е безполезен — измерването връща само едно състояние. Силата идва от интерференция: умело подредени стъпки карат амплитудите да се събират там, където трябва, и да се унищожават там, където не трябва. За много задачи този трик не работи и квантовият компютър е по-лош от обикновения. Ето защо квантовите алгоритми се пишат на ръка, по задачи, а не се компилират от общ език. Той е различен инструмент, не универсално по-бърз.