量子计算的核心原理基于量子力学中独特的现象，例如量子叠加和量子纠缠。这种计算模式能够在特定任务中展现出远超经典计算机的能力，例如因数分解、密码学破解和优化问题。量子算法的研发也在不断推进中，其中著名的量子优先算法，如Shor算法和Grover算法，已证明在特定情况下能够实现指数级加速。
量子计算的应用前景广泛，包括材料模拟、药物研发、人工智能和金融模型等领域。尽管当前量子计算机的商用化仍面临许多技术挑战，如量子纠错和系统稳定性，但其潜力已经吸引了全球科技公司的关注，成为未来信息技术领域的重要发展方向。