हम वास्तव में जानते हैं, सिद्धांत रूप में, क्वांटम कंप्यूटर का निर्माण कैसे करें। लेकिन यह एक शास्त्रीय कंप्यूटर के निर्माण की तुलना में आंतरिक रूप से अधिक कठिन है।
शास्त्रीय कंप्यूटर में, आपको बिट्स को एन्कोड करने के लिए एक कण का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं है। इसके बजाय, आप कह सकते हैं कि एक अरब इलेक्ट्रॉनों से कम कुछ भी एक 0 है और इससे अधिक कुछ भी 1 है, और कहते हैं, दो बिलियन इलेक्ट्रॉनों के लिए एक सामान्य रूप से सांकेतिक शब्दों में बदलना है। यह आपको स्वाभाविक रूप से दोष-सहिष्णु बनाता है: भले ही सैकड़ों लाखों इलेक्ट्रॉनों की अपेक्षा अधिक या कम हो, फिर भी आपको डिजिटल 0 या 1 के रूप में सही वर्गीकरण मिलेगा।
क्वांटम कंप्यूटर में, गैर-प्रतिरूपण प्रमेय के कारण यह चाल संभव नहीं है: आप तुच्छ रूप से एक कण (क्वांटम बिट) को एनकोड करने के लिए एक से अधिक कणों को नियोजित नहीं कर सकते हैं। इसके बजाय, आपको अपने सभी गेटों को इतनी अच्छी तरह से संचालित करना होगा कि वे केवल एकल कण स्तर तक ही सही न हों, बल्कि एक छोटे से अंश तक भी कि वे एक कण पर कितना कार्य करते हैं (तथाकथित क्वांटम-त्रुटि सुधार सीमा पर)। यह केवल लाखों-करोड़ों इलेक्ट्रॉनों के भीतर ही गेट्स प्राप्त करने की तुलना में अधिक चुनौतीपूर्ण है।
इस बीच हमारे पास उपकरण हैं, बस मुश्किल से, सटीकता के आवश्यक स्तर के साथ क्वांटम कंप्यूटर बनाते हैं। लेकिन अभी तक किसी ने भी, एक बड़ा अर्थ बनाने में कामयाबी हासिल की है, जो सौ या तो तार्किक क्विबिट को लागू करने के लिए आवश्यक हजारों भौतिक शब्दों में से किसी एक पर सटीक रूप से काम कर सकता है, फिर उस दायरे में निर्विवाद रूप से हो सकता है जहां क्वांटम कंप्यूटर खाता है चुनिंदा समस्याओं (क्वांटम वर्चस्व) पर शास्त्रीय कंप्यूटर।