量子电脑利用了原子的某些量子物理特性，使原子可以像量子比特（qubits）一样一起工作，充当电脑的微处理器和内存。通过彼此之间相互作用，同时又和外界环境相隔绝，量子比特可以远快于传统电脑的速度进行某些运算。
领导上述研究小组的一位科学家说：“量子电脑时代的开始就是摩尔定律的终结。估计这一时刻将在2020年来临，届时，电路将缩小到与原子和分子差不多大小。而量子电脑的基础就是原子和分子。”该研究小组开发出的量子电脑拥有五个量子比特，通过射频脉冲编程，并可以被广泛用于医院和化学实验室的原子核磁共振设备探测仪。
通过使用分子，该研究小组只需一步就解决了传统电脑需要重复运算的一个数学问题。这个数学问题被称作“顺序发现”（order-finding），即找到一个特定活动的周期，在解决许多基本数学问题中非常典型。而这些基本数学问题又是不少重要应用的基础，如密码术等。
虽然量子电脑的潜力巨大，而且，最近在量子电脑领域的研究取得了重大的进展，但是，人类在量子电脑领域的研究仍然面临艰巨的挑战。IBM成功开发出来的拥有五个量子比特的量子电脑，不过是一种研究工具，而商业化量子电脑的问世恐怕还要等上许多年，因为商业化量子电脑至少需要拥有几十个量子比特，才能解决实际生活中遇到的难题。
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