現代社会では、昼夜を問わずあらゆる所で、コンピュータが使用されています。特に近年のインターネットの普及は目覚しいものがあります。しかし、それにつれて、コンピュータに関する様々な問題が生じてきました。そのうちの一つとしてコンピュータ間の通 信のやり取りにおける安全性があります。そこで登場してきたのが、RSA公開鍵暗号系です。RSA公開鍵暗号系は、現在のコンピュータにおいて因数分解の解を求めることは非常に時間がかかるということを利用したものです。この暗号化の方法は、暗号を作成したり暗号の鍵を知る者が解読するのは非常に簡単で、しかも第三者が暗号を解読するのは非常に難しいため、コンピュータ間の通 信に非常によく用いられています。

ところが、1994年に、AT&T BELL研究所のP.Shorが量子現象を用いた計算においてこの因数分解が非常に高速に計算できることを発見しました。このことは、RSA公開鍵暗号系が量 子現象を用いた計算を行うとされる量子コンピュータを用いることで容易に解けてしまうということであり、これにより量 子コンピュータが一躍脚光を浴びることとなりました。この量子コンピュータは、現在のコンピュータのような0と1のデジタルを処理するものではなくて、0と1の重ね合わせの状態（例えば、0が何％、1が何％といったような）を処理するもので、今までのコンピュータとは全く違うものです。

また、他にも量子コンピュータが期待される理由があります。上でも述べた通 り因数分解は現在のコンピュータでは困難です。実際、数十ビット程度の因数分解でも数ヶ月から数年、もしかしたらそれ以上かかるのでは、と言われています。それを解決するには、コンピュータをより高速なものに改良すれば良い様に考えられますが、コンピュータの高速化は、コンピュータの処理速度は主にCPUの処理速度に起因しているため、CPUがより多くの情報を同時に処理する必要があります。そのためにはCPUの集積度を高める必要があります。集積度を高めることは、CPUの内部にあるトランジスタがどんどん小さくなることを示しています。ところが、トランジスタが原子のサイズほどの大きさになった時、限界を迎えてしまいます。しかし、量 子コンピュータは基本となる素子が量子現象を持つもの（例えば電子や光子）と考えられているため、当然トランジスタを用いたCPUよりも小さくできる可能性があります。しかし、それらを制御する部分がどの程度の大きさになるかはこれからの科学技術の発達次第と言えます。

しかし、実際の所は量 子コンピュータの実現のめどは立っていません。各研究機関が多くの力をその研究に注ぎ込んでいるというのが現状です。