Zmiana ta polega nie tyle na przyspieszeniu związanym z wyższą częstotliwością taktowania zegara, ile na astronomicznej redukcji liczby kroków, które trzeba wykonać, by dokonać danych obliczeń. Najważniejsza zmiana polega na wykorzystaniu mechanizmów kwantowych do wyszukiwania wzorców pośród dużej liczby danych. Komputer kwantowy nie będzie musiał porównywać każdej z cyfr i zadanie to wykona o wiele szybciej. Właśnie poszukiwanie wzorców w dużych zasobach danych będzie wykorzystane do łamania zarówno RSA, jak i algorytmów opartych na krzywych eliptycznych (EC).

Dla znalezienia klucza przy algorytmach EC dzisiejszy komputer potrzebuje wykonać 21/2N (dwa do potęgi połowy N) operacji, gdzie N jest długością klucza. Zatem średniej długości klucz, który ma 100 bitów, wymaga 250 (około kwadryliona) operacji matematycznych. Michele Mosca wyjaśnia: "komputer kwantowy to samo zadanie może wykonać w ciągu około 50 kroków - zatem łamanie takich szyfrów będzie obliczeniowo porównywalne z oryginalnym procesem deszyfrowania. W przypadku algorytmu RSA liczba kroków będzie większa, ale nadal redukcja złożoności obliczeniowej powinna być podobna. Zupełnie inaczej wygląda to przy algorytmach symetrycznych".

Obecnie prościej ukraść hasło, niż łamać klucze

W akcie oskarżenia, który spowodował wydalenie dziesięcioosobowej rosyjskiej siatki szpiegowskiej z USA latem 2010 r., FBI przyznaje, że dostęp do szyfrowanej informacji udało się uzyskać po dyskretnym przeszukaniu mieszkania jednej z osób. Agenci podczas przeszukania znaleźli tam kartkę z hasłem, które miało 27 znaków. Oznacza to, że FBI uznało, iż włamanie do cudzego mieszkania, by pozyskać hasło, będzie bardziej produktywne od łamania klucza o długości 216 bitów, mimo całej potęgi technologicznej i możliwości obliczeniowych komputerów, które posiada amerykański rząd.

Nowoczesna kryptografia, gdy jest używana poprawnie, jest niezawodna. Przy obecnej technologii obliczeniowej łamanie zaszyfrowanej standardowymi algorytmami wiadomości może wymagać czasu daleko wykraczającego poza wiek wszechświata. Niemniej jednak w przewidywalnej przyszłości może być to trywialnie proste zadanie, gdy zostaną opracowane kwantowe komputery, które umożliwią realizację algorytmu Shora i bardzo łatwy rozkład dużych liczb na czynniki pierwsze. W ten sposób będzie można złamać algorytm RSA, który wykorzystuje w praktyce różnicę w złożoności obliczeniowej rozkładu liczby na czynniki pierwsze od stwierdzenia, że dana liczba jest liczbą pierwszą. Podobnie prace przy łamaniu innych szyfrów będą mogły być bardzo przyspieszone dzięki algorytmowi Grovera, który realizuje za pomocą komputera kwantowego przeszukiwanie dużej bazy niesortowanych danych w czasie krótszym niż liniowy. Matematycy oznaczają to za pomocą notacji "dużego O", zwanej także notacją Bachmana, podając, że złożoność jest rzędu O(N1/2). Przyspieszenie to jest tym większe, im więcej danych należy przeszukać.