量子计算机是一种基于量子物理现象来实现运算的计算机。它的核心是量子比特（qubi），与普通二进制系统的比特不同，量子比特可以处于多个状态的叠加中，这使得量子计算机有着独特的运算方式和巨大的计算能力。因此，量子计算机被称为下一代超级计算机。

在传统计算机中，信息以0和1的二进制位表示，而在量子计算机中，信息存储在量子比特中，它可以同时表示0和1的叠加态，这种状态称为叠加态。量子比特之间的相互作用可以产生纠缠态，使得量子计算机能够处理和存储更加复杂的信息。

量子计算机的运算方式与传统计算机也不同。在传统计算机中，逻辑门对二进制位进行操作，而在量子计算机中，逻辑门对量子比特进行操作，可以实现更加高效的计算。例如，在量子计算机中，两个量子比特之间的相互作用可以同时对两个量子态进行操作，产生更加复杂的量子态。

量子计算机的巨大计算能力源于其独特的运算方式和叠加态的存在。传统计算机只能按照顺序逐一处理每个二进制位，而量子计算机可以同时处理多个二进制位，实现更加高效的计算。叠加态的存在也使得量子计算机能够在某些特定问题上表现出优越的性能，例如在搜索、优化、因子分解等领域。

虽然量子计算机还处于发展初期，但是它已经展现出了巨大的潜力。未来，随着技术的不断进步和理论的不断完善，量子计算机将成为解决一些重要问题的关键工具，例如模拟量子系统、优化交通路线、保护网络安全等。同时，量子计算机也将对传统计算机科学产生深远的影响，推动计算机科学的发展。