قدرت پردازش سیستم‌های کوانتومی، آن‌ها را قادر می‌سازد تا علاوه بر کاربردهایی مانند هوش مصنوعی و هواشناسی و غیره، در زمینه رمزنگاری نیز کاربرد داشته باشند. در زمینه رمزنگاری اولین تاثیری که می توان برای رایانه های کوانتومی مصور بود، توانایی در هم شکستن و بلا استفاده کردن رمزنگاری‌های معمول امروزی است. رمزنگاری های امروزی که ما در حال استفاده از آنها هستیم، بر پایه مفاهیم توابع یک طرفه، مانند تجزیه یک عدد به عوامل اول یا محاسبه لگاریتم گسسته، و غیرممکن بودن انجام این محاسبات با رایانه های کلاسیک امروزی هستند. به عنوان مثال، رمزنگاری RSA که از مسئله سختی تجزیه اعداد اول بهره می برد، امروزه حداقل از طول کلیدی مانند 1024 و یا 2048 بیت استفاده میکند که رایانه های کلاسیک امروزی توانایی تجزیه چنین اعداد بزرگی را در زمان مورد قبول ندارند.