Kuantum bilgisayarlar, klasik bilgisayarlar gibi yalnızca 1 ve 0’larla değil, “qubit” adı verilen özel birimler üzerinden işlem yapar. Klasik bilgisayardaki bir bit yalnızca 1 veya 0 olabilirken; bir qubit aynı anda hem 1 hem de 0 olma ihtimalini taşır. Yani, kuantum bilgisayarlar tek bir işlemde birçok ihtimali aynı anda değerlendirebilir. Bu özellik sayesinde moleküllerin yapısını, atomlar arası etkileşimleri ve kimyevî reaksiyonları klasik bilgisayarlardan daha hızlı ve doğru şekilde simüle eder. Böylece ilaç tasarım süreçlerinde büyük bir kolaylığa vesile olur.
Klasik yöntemlerle yıllar sürebilen ilaç geliştirme çalışmaları, bu teknoloji sayesinde çok daha kısa sürede tamamlanabilir. İlaç moleküllerinin hedef proteinlere bağlanma şekilleri ve muhtemel yan etkileri henüz deney aşamasına geçmeden önce kuantum algoritmaları tarafından simüle edilebilmesi sebebiyle bazı ilaç firmaları, yeni molekül kombinasyonlarını test etmek için kuantum bilgisayarlarını kullanıyor. Sanal ortamda yapılan testlerden elde edilen verilere göre, etkili olma ihtimali düşük bileşikler önceden tespit edilerek süreç dışı bırakılabiliyor. Bu da üretim sürecinin hem daha güvenilir hem de ekonomik açıdan daha sürdürülebilir olmasını sağlıyor.
