ก่อนอื่นต้องขอเกริ่นนำก่อนว่าคอมพิวเตอร์เจเนอร์เรชั่นใหม่ที่กล่าวถึงนี้อาศัยหลักการที่ออกจะเข้าใจยากกันสักหน่อย มันคือทฤษฎีฟิสิกส์ควอมตัมซึ่งถือเป็นฟิสิกส์แขนงใหม่ที่อธิบายถึงวัตถุขนาดเล็กระดับอะตอมหรือเล็กกว่านั้น ซึ่งต่างจากฟิสิกส์คลาสสิคที่เรียนกันตอน ม.ปลาย คนละโลกทำให้อาจจะเป็นเรื่องที่ใหม่มากสำหรับหลายคน แต่ช่างมันเถอะครับวันหนึ่้งมันก็จะกลายเป็นสิ่งที่เราใช้มันในชีวิตประจำวันธรรมดาๆไปเอง แต่วันนี้มันเข้ามาเป็นส่วนประกอบของเครื่องคอมพิวเตอร์แล้ว แต่ขออธิบายก่อนว่าหน่วยข้อมูลที่เล็กที่สุดที่คอมพิวเตอร์นำมาประมวลผลเรียกว่า "บิต" มีสองสถานะคือ 1 กับ 0 เวลาที่นำแต่ละบิตมาคิดคำนวณมันจะทำได้ครั้งละสถานะเดียวเท่านั้น แต่คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีหน่วยที่เล็กสุดในการนำมาคิดคำนวณเหมือนกันและได้โอกาสตั้งชื่อให้ดูดีว่า "คิวบิต" ที่มีคุณสมบัติพิเศษสุดคือเป็นได้ทั้ง 1 และ 0 ในเวลาเดียวกันได้ นั่นหมายว่าไม่ต้องรอคิดที่ละบิตอีกต่อไปแล้ว สามารถนำทุกบิตมาประมวลผลแบบขนานพร้อมกันได้ในเวลาเดียวกันเลย นั่นหมายความว่าจะได้คอมพิวเตอร์ที่มีกำลังประมวลผลที่สูงกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปอย่างมากและไม่สิ้นสุด
 

  

    
     แกนประมวลผลของคอมพิวเตอร์ควอนตัมนั้นจะไม่ใช่ชิปซิลิกอนอีกต่อไปแต่จะแทนที่ด้วยอะตอมของธาตุเช่น คาร์บอน แทนทรานซิสเตอร์นั่นหมายความมันจะเล็กลงมากถึงระดับอะตอม เล็กลงก็ใส่อะตอมได้มาก ก็จะมีตัวเก็บและประมวลผลข้อมูลได้มากขึ้นด้วย ทั้งหมดนี้ทำงานในสภาวะอุณหภูมิที่ต่ำใกล้เคียงศูนย์องศาสัมบูรณ์ -273 องศาสเซลเซียสเพื่อให้อะตอมเกือบหยุดนิ่ง จากนั้นจึงส่งพลังงานเข้าไปกระทบกับอะตอม จนทำให่อะตอมเกิด Entranglement หรืออธิบายสั้นๆได้ว่าทำให้อะตอมสองตัวที่อยู่ใกล้กันหมุนในทิศทางแบบต่างๆกัน ทำให้เกิดเป็นได้ทั้งสองสถานะ 1 และ 0 หรือแม้แต่แบ่งซอยย่อยๆระหว่าง 1 และ 0 ได้ หรืออยู่ในหลายสถานะได้ในเวลาเดียวกันนี่คือผลที่ได้จากศึกษากลศาสตร์ควอมตัมของนักฟิสิกส์สมัยใหม่ โดยคอมพิวเตอร์ขนาด 30 คิวบิตจะสามารถประมวลได้ความเร็วสูงถึง 10 เทราฟลอป ซึ่งสูงกว่าซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ดีที่สุดขณะนี้ 5 เท่า และในปัจจุบันนี้เทคโนโลยียุคใหม่นี้เป็นชิ้นเป็นอันมากขึ้นเรื่อยๆแล้ว โดยคอมพิวเตอ่ร์ควอนตัมรุ่นแรกคือ D-Wave One ได้ถูกขายให้กับ Google และ NASA แล้ว ซึ่งยังมีขนาดที่ใหญ่โตอยู่พอสมควรและต้องทำงานในห้องสภาวะปิดอีกด้วย ดังนั้นจึงยังไม่ใช่ของใช้สำหรับคนทั่วในเร็ววันนี้ มันคืออนาคต

     ถ้าวันหนึ่งมันถูกพัฒนาให้ใช้งานทั่วไปได้มันจะกลายเป็นคอมพิวเตอร์ที่ประมวลผลเร็วสูงสุดและไม่สิ้นสุด และประมวลผลหนักๆ ทางวิทยาศาสตร์ที่ซูปเปอร์คอมพิวเตอร์ปัจจุบันใช้เวลาเป็นเดือนได้ในเวลาไม่กี่นาที และที่ล้ำไปกว่านั้น ในเมื่อเราใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีประสิทธิภาพสูงที่ทำงานด้วยอะตอมได้ก็ทำให้เรามองเลยไปถึงการ Teleport หรือการเคลื่อนย้ายวัตถุหรือแม้แต่คนเราเองจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งได้ในทันที โดยอาศัยหลักการให้คอมพิวเตอร์เก็บข้อมูลตำแหน่งทุกอะตอมของสิ่งที่ต้องการเคลื่อนย้าย และส่งผ่านสายหรือแบบไร้สายก็ยังได้ไปยังที่ที่ต้องการไปและจัดเรียงอะตอมตามข้อมูลที่เก็บไว้มาประมวลผลให้เรียงตามเดิมกลายเป็นวัตถุเหมือนเดิมทุกประการ นี่ยังไม่นับรวมถึงการส่งข้อมูลที่เล็กกว่านั้นอย่างข้อมูลทั่วไปในระบบเครือข่ายหรืออินเตอร์เนต คิดดูจะไวขนาดไหน