尽管如此，这些都是迈向一个功能强大的通用量子计算机的必经之路，可以解决许多棘手的问题。为了适当地描述这样的装置不仅考虑其每个成分比特（constituent bit）的状态，而且还考虑它们之间的所有耦合，因为每个相互缠绕。一个适当大小的量子计算机所维护和操纵的状态的数量将大于已知宇宙中的原子数。因此，Deutsch 博士长期以来一直认为，量子计算机将作为宇宙超越人类认知的证明：「许多世界的解释」。这个有争议的假说表明，每一个事件可以有多个量子结果，所有的事件都会发生，每个事件在自己独立的世界中「实现」。

与此同时，量子计算和量子力学理论（从开始）都归入了一个与 Deutsch 博士正在研究的课题一样的新想法。他认为，他提出的「构造函数理论（constructor theory）」提供了一个视角，将导致物理学界的完全重写。与经典计算机科学、量子计算甚至遗传学一样，它是基于信息的作用。但是，不是让物理定律定义什么是可能的和不可能的，正如科学现在所做的那样，构造函数理论断言这些定律实际上源于什么是可能的和不可能的。

根据观察到的可能性，可以被称为构造函数（constructor）的数学对象是时髦的。使用这些构造函数进行操作产生了 Deutsch 博士认为的一个比量子力学更为根本的理论。他热衷于研究理论推翻基础科学的可能性，但他也承认，用实验测试仍然非常困难。不过放在几十年前，他还是会说关于量子计算机的同样的事情。

多年来，专家们质疑设备是否能够真正利用量子力学以及它们是否比传统计算机工作得更好。这些问题后来被确定地回答——是的，有时是这样——但只是通过直接的彻底测试机器性能。当前最好的超级计算机能够仅模拟具有约 50 个量子比特的通用量子计算机的性能。毫无疑问，很难说出更强大的机器不擅长解决的问题。

谷歌的目标是使用自己的机器，大多数群体正在研究一个被称为门模型（gate-model）的量子计算机，它能实现「量子至上」，其中一个量子计算机比任何已知的计算机的计算能力更快。谷歌研究人员制定了一个雄心勃勃的计划，可能让他们今年实现这个壮举。D-波计算机已暗示这样做的方法，但它在过去也有类似的主张；它们当前的数字仍然需要检查。

无论何时何地、任何人都能实现这一目标，它将发起一个提供量子增强解决方案和服务的小型机器时代。IBM 的量子实验（IBM's Quantum Experience）是第一个可公开访问的量子计算机，它可能表明机器的未来将依赖于计算云。那么大多数用户的家中将不再需要一台超级计算机。

但有些人这样做了。1982 年，在费曼（Feynman）进行量子计算演讲一年后，他在洛杉矶国家实验室的超级计算机设备上工作，在那里制造了第一个原子弹。费曼说：「你知道，年轻人，有一天，所有这些都将被量子计算机所取代。」如今，这已经初步实现。

量子计算机代码可以创造奇迹——但也可以解开秘密

「如果没有人知道如何编程，那么建立一台量子计算机将没有任何用处，」华盛顿白宫科学和技术政策办公室的 Tim Polk 说。虽然学术界已经在建立量子计算机硬件上持续努力了二十年，但是开发运行机器所需的软件却相对较少。

这是不断变化的，因为在过去的几年中，我们清楚地看到这些机器正变得越来越可接近。目前正在进行的有两项并行的努力。一种是创建通常所理解的软件——图形界面、编程语言等，作为某种意义上的「量子窗口」；另一种是开发新的算法，逐步的指令将问题分解成适合于量子计算的离散部分。

在这两个阵营以及大型科技公司和创业公司中，创新都很丰富。一些大公司正在解决这个问题的两端，日益增长的量子友好的咨询公司已经形成服务生态链，它们向公司提供关于量子计算应用场景的建议。

量子计算机的「机器」语言实际上在告诉计算机做什么，这是相当好理解的。它与标准计算的逻辑门（logic gate）没有太大的不同，除了它允许量子比特的「叠加」，其中它们可以同时为 0 和 1。但是如何编写计算机代码来与这样的机器交互，或者模拟它能做什么呢？如今，选择范围正在增长，包括开源软件包，如 QuTip（由亚洲的一些研究组织投资）。3 月 6 日，IBM 发布了第一个（通用类）量子计算机商用程序。各种创业公司已经发布了自己的量子软件。