Реализация квантовых вычисления позволит человечеству достигнуть производительности рабочих станций, ныне недосягаемой даже для суперкомпьютеров. Профессор физики и электроники Веймин Чен (Weimin Chen) сравнивает производительность квантовых систем с мыслями: современные компьютеры способны "обдумывать" только одну, тогда как квантовые могут решать несколько задач одновременно. Это связано с тем, что традиционный ПК работает только с двумя значениями бита - "0" или "1", тогда как квантовая архитектура манипулирует кубитами, предполагающими множество значений в данном диапазоне. Спиновые кубиты варьируют свои значения в зависимости от угла вращения электрона вокруг ядра, именно этот угол определяет информацию, которой обмениваются компоненты системы. Нетрудно подсчитать, что если квантовая система способна определить всего один из 256 спиновых углов(а теоретически-их количество бесконечно), один кубит заменит байт, который потребует в 8 раз больше времени на передачу.

Одной из главных проблем реализации квантовых систем является разработка устройства поляризации спинов, то есть придание электронам чётко заданного угла вращения и дальнейшая их передача другому компоненту системы. Ранее это было возможно только при сверхнизких температурах, поскольку в нормальных условиях ориентация спина не была стабильна. На сайте TG Daily появилась информация о том, что профессор Чен, вместе со своими коллегами из США и Германии нашли решение этого вопроса. В 2009 году группа специалистов под руководством профессора Чена уже достигла существенных результатов, создав спиновый фильтр, пропускающий только спины заданного угла, и отражающие остальные. Сейчас же учёные подобрали материал, способный проводить спины при комнатной температуре без искажения, этим материалом оказался азотистый арсенид галлия (gallium nitrogen arsenide). Данное открытие является важной вехой на пути к появлению квантовых вычислительных систем, и связанному с ним качественным скачком в науке и технике.