Máy tính có tên gọi IBM Q Systems One sử dụng 27 bit lượng tử để tính toán song song và được đặt tại nhà máy sản xuất IBM của Mỹ nằm ở thị trấn Ehingen, thành phố Stuttgart. Đây cũng là máy tính lượng tử đầu tiên mà tập đoàn IBM của Mỹ cung cấp ra nước ngoài.
Theo Thủ tướng Đức Angela Merkel, máy tính lượng tử là điều kỳ diệu của công nghệ và như một điểm sáng cho ngành công nghệ thông tin (IT) của Đức. Tuy đây chỉ là giai đoạn mở đầu của công nghệ mới nhưng kỳ vọng vào công nghệ này là rất lớn, do máy tính lượng tử tạo ra rất nhiều tiềm năng cho đổi mới sáng tạo; chẳng hạn như giúp việc liên lạc được an toàn hơn, tạo được các đột phá trong công nghệ y học, tối ưu hóa trong logistics hay nghiên cứu vật liệu. Việc sử dụng máy tính lượng tử trong các lĩnh vực khác nhau sẽ giúp tối ưu hóa hiệu quả, đặc biệt khi kết hợp với trí tuệ nhân tạo (AI). Máy tính lượng tử sẽ được ứng dụng chủ yếu trong lĩnh vực khoa học nghiên cứu cũng như ngành công nghiệp Đức.
Máy tính lượng tử IBM Q Systems One là hộp kính kín, kích cỡ 2,5 x 2,5m. Máy chỉ hoạt động trong chân không và ở nhiệt độ khoảng -2730C. Tất cả các phần cấu tạo nên máy tính thực tế được xếp đặt gọn gàng bên trong một hình trụ nằm trong hộp đen, trong khi các phụ kiện biến máy tính lượng tử thành một cỗ máy tính toán siêu nhanh, như bàn phím, cáp, nguồn điện, giao diện, ổ lưu trữ và hệ thống làm mát, được bố trí ở một nơi khác.
IBM Q Systems One được vận hành dưới sự bảo trợ của Viện Frauenhofer, sẽ hỗ trợ nghiên cứu cho các trường đại học và viện nghiên cứu, các ngành công nghiệp. Người dùng có thể truy cập máy tính lượng tử qua ứng dụng đám mây để lập trình theo mục đích của mình và thực hiện các tính toán liên quan. Do máy tính lượng tử tính toán theo các công thức của vật lý lượng tử nên có thể xử lý nhanh và đồng thời rất nhiều tác vụ so với siêu máy tính thông thường. Một số công ty, trong đó có các tập đoàn như BMW, Bosch và BASF, đã bày tỏ sự quan tâm rất lớn đến máy tính lượng tử này.
Chủ tịch Viện Fraunhofer Reimund Neugebauer cho biết, nhu cầu cấp thiết hiện nay ở Đức cũng như châu Âu là phát triển năng lực chuyên môn và khám phá các tiềm năng của máy tính lượng tử. Tuy nghiên cứu cơ bản vẫn đóng vai trò quan trọng hàng đầu, nhưng một thực tế là hiện nay chưa có công ty nào ở châu Âu có thể chế tạo một máy tính lượng tử. Để thúc đẩy lĩnh vực này và không tụt hậu so với trình độ khoa học của thế giới, Chính phủ Đức đã chi 2 tỷ EUR (2,4 tỷ USD) tới năm 2025 để nghiên cứu khoa học liên quan, với mục tiêu là có thể tự chế tạo được ít nhất một máy tính lượng tử mạnh “Made in Germany” trong 5 năm tới.
Gần đây đã xuất hiện nhiều dự đoán cho rằng máy tính lượng tử sẽ đủ khả năng phá vỡ hàng rào bảo vệ của ví bitcoin trong vài năm tới. Bitcoin sử dụng một thứ gọi là ECDSA để ký chữ ký kỹ thuật số, nhằm đảm bảo chỉ có chủ sở hữu mới có thể mở được ví bitcoin và dùng các thuật toán để tạo mã khóa công khai. Một máy tính lượng tử có thể đảo ngược quá trình này, lấy mã khóa riêng từ mã khóa công khai và có thể giành quyền truy cập vào bất kỳ ví bitcoin nào. Tuy nhiên, vẫn còn thời gian để các nhà mật mã học tìm cách ngăn chặn những cuộc tấn công bằng máy tính lượng tử trong tương lai. Hiện Microsoft, Google và nhiều công ty khác đã nghiên cứu mã hóa hậu lượng tử - tức các thuật toán mật mã không thể bị máy tính lượng tử tấn công.
