Niektóre algorytmy szyfrowania (np. RSA) opierają się na trudności rozkładu liczby na czynniki pierwsze . Dla tego problemu nie jest znany algorytm wielomianowy, którego można by użyć na klasycznym komputerze, czyli opartym o elementy półprzewodnikowe. Natomiast algorytmy zaimplementowane na komputerach kwantowych w odróżnieniu od komputerów elektronicznych opartych na bitach, mogą posługiwać się quabitami oraz zjawiskiem splątania. Na tego typu komputerach możliwy jest rozkład liczby na czynniki pierwsze w czasie wielomianowym np. za pomocą algorytm shora.
Należy jednak mieć na uwadze, że dużym problemem komputerów kwantowych jest dekoherecje ich stanów – w ten sposób bardzo łatwo może dojść do utraty danych. Rozwiązaniem może być tutaj wykorzystanie splątania do do teleportacji stanu kwantowego na kolejne cząsteczki elemętów. W związku z tym wielu naukowców pracuje już dziś nad implementacją algorytmów kryptografiki kwantowej. Przykładem tego jest szyfrowanie danych z wykorzystaniem splątanych fotonów. Obecnie kierunki prac nad komputerami kwantowymi to:
- fotonika – komputery oparte na fotonach,
- spinotronika – komputery operujące spinem elektronów zamiast napięciem.
