量子计算机是指利用量子相干叠加原理，理论上具有超快的并行计算和模拟能力的计算机。

在光量子计算机领域，中国科学技术大学潘建伟院士、陆朝阳教授领导的团队，研制出一种操控5个粒子（即5个光量子比特）的光量子计算原型机，在完成“玻色取样”任务时，它的速度不仅比国际同行之前所有类似实验的最高纪录加快至少24000倍，同时，通过和经典算法比较，也比人类历史上第一台电子管计算机ENIAC和第一台晶体管计算机TRADIC的运行速度快10倍—100倍。

2024年11月，日本理化学研究所和东京大学等机构宣布开发出能开展通用计算的新型光量子计算机。

光量子计算机使用光子来编码量子比特，通过对光子的量子操控及测量来实现量子计算，有望解决密码破译、分子模拟等传统计算机难以解决或解决不好的计算任务。与超导量子计算机等其他量子计算机必须在极低温环境下运行不同，光量子计算机可以在接近室温的环境下运行。

光量子计算机包含3个主要部分。第一部分是单光子源，在零下269摄氏度的低温中，这个设备通过激光激发量子点，每次产生一个高品质的单光子，是国际上最高品质和最高效率的单光子源。“目前我们搭建的这个设备是国际上综合性能最优的，产生的单光子品质比国际第二名要高10到100倍。”陆朝阳自豪地说。

第二部分是超低损耗光量子线路。单光子通过开关分成5路，通过光纤导入主体设备光学量子网络。

第三部分是单光子探测器，探测矩阵中得到的量子计算结果。