Tính toán lượng tử là môn học nghiên cứu việc ứng dụng nguyên lý cơ học lượng tử vào lĩnh vực tính toán, nhằm khai thác khả năng xử lý song song khổng lồ của các trạng thái lượng tử. Đây là nền tảng cho nhiều ứng dụng mới trong mật mã học, tối ưu hóa và trí tuệ nhân tạo.