经典计算建立在与、或、非门之上；量子计算建立在量子门之上：单比特门如 Pauli-X（相当于量子非）、Hadamard（制造叠加），双比特门如 CNOT（制造纠缠）。将这些门编排成量子线路，就构成了算法。Shor 算法能在多项式时间内分解大整数，Grover 搜索则给出平方加速。