量子计算机则是以量子的状态作为计算形式。传统PC使用电气的01开关态，量子计算机使用的是如原子、离子、光子等物理系统，不同类型的量子计算机使用的是不同的粒子，我国的“九章”使用的是光子。它使用的粒子能够同时处于多种状态。以光子为例，除了亮与灭，其本身有着不同的偏振态，这种偏振态可以表示除了 0 与 1 之外的多组信息，因而能够同时承载更多内容。普通的计算机单元一次只能处理一个数据，量子计算机则可以一次处理 1 个“量子比特”;量子计算机本身就是一套“系统”，独立的光学组件提供了硬件，复杂的光路结构则决定了它的“算法”。