Kvanttialgoritmi on kvanttitietokoneen suorittama vaiheittainen menettely. Vaikka mikä tahansa algoritmi voi toimia kvanttitietokoneessa, kvanttialgoritmi hyötyy qubittien ainutlaatuisista ominaisuuksista, kuten kvantti- ja kvantti-superpositiosta.

Esimerkki kvanttialgoritmista on Shorin algoritmi, jota voidaan käyttää kokonaisluvun prime-tekijöiden löytämiseen. Klassisessa tietokoneessa tämä tekijöintiprosessi kulkee NP: ssä (nondeterministinen polynomi), mikä tarkoittaa sitä, että mitä vaikeampi ongelma tulee, eksponentiaalisesti pidempi se kestää. Kvanttitietokoneessa se suoritetaan kuitenkin polynomiajassa, jolloin ongelma-asteikko on lineaarinen pikemminkin kuin eksponentiaalisesti, joten faktorointi erittäin suurella määrällä ei tule mahdottomaksi. Useimmat nykyaikaiset salausavaimet perustuvat oletukseen, että suurten polynomien faktorointi on NP-aikaongelma. Siten hyvin suuria määriä ei voida laskea, koska niillä on kohtuullinen määrä aikaa ja kohtuullinen määrä resursseja. Kuitenkin Shorin algoritmi, joka suoritettiin kvanttitietokoneella, voisi teoriassa rikkoa minkä tahansa tällaisen salauksen, koska suuret luvut voitaisiin laskea polynomiajassa.

Algoritmi, salaus, laitteistoehdot, Quantum, Quantum-tietokone, Qubit