باوجود نوسانات بازار و تردیدهای صنعت، رقابت برای ساخت رایانه‌های کوانتومی مقیاس‌پذیر همچنان شدت دارد. این ماشین‌ها می‌توانند در برخی محاسبات از رایانه‌های کلاسیک پیشی بگیرند، اما چالش‌های فنی بسیاری باید برطرف شوند تا این فناوری به مرحله عملی برسد.

گفتنی است با اینکه فیبر نوری صنعت مخابرات را متحول کرده و ارتباطات پرسرعت را امکان‌پذیر ساخته، اما استفاده از آن در سخت‌افزار کوانتومی کار ساده‌ای نیست.

برای کارکرد کیوبیت‌های ابررسانا، مدارهای الکتریکی کوچک باید به دماهای بسیار پایین، تنها چند هزارم درجه بالاتر از صفر مطلق، برسند تا مقاومت الکتریکی آن‌ها به صفر کاهش یابد و جریان الکتریکی به‌طور نامحدود حفظ شود.

آرنولد می‌گوید: «از آنجایی که کیوبیت‌های ابررسانا ذاتاً الکتریکی هستند، برای ساخت آن‌ها باید به دماهایی برسیم که حتی از فضای بیرونی هم سردتر است.»

برای دستیابی به خوانش کاملاً نوری در سخت‌افزار کوانتومی، تیم تحقیقاتی باید راهی برای تبدیل سیگنال نوری به زبان قابل‌فهم برای کیوبیت‌ها پیدا می‌کردند.

توماس ورنر، از اعضای تیم تحقیقاتی، توضیح می‌دهد: «در حالت ایده‌آل، ما دوست داریم همه سیگنال‌های الکتریکی را حذف کنیم، زیرا سیم‌کشی‌های لازم برای ارسال این سیگنال‌ها مقدار زیادی گرما را به محفظه‌های خنک‌کننده منتقل می‌کنند. اما این کار امکان‌پذیر نیست.»

برای انجام رایانش مفید با رایانه‌های کوانتومی، به هزاران یا حتی میلیون‌ها کیوبیت نیاز است. اما زیرساخت‌های کنونی قادر به پشتیبانی از چنین مقیاسی نیستند، زیرا نیازهای سرمایشی برای تشخیص و اندازه‌گیری کیوبیت‌ها بسیار پرهزینه است.

آرنولد می‌گوید: «فناوری ما می‌تواند بار حرارتی خوانش کیوبیت‌های ابررسانا را به میزان قابل‌توجهی کاهش دهد . همچنین امکان افزایش تعداد کیوبیت‌های قابل استفاده را فراهم کند».

در حال حاضر، رایانه‌های کوانتومی به یخچال‌های رقیق‌ساز برای خنک‌سازی کل مجموعه اندازه‌گیری نیاز دارند. اما این یخچال‌ها محدودیت‌های فیزیکی دارند و نمی‌توان آن‌ها را بی‌نهایت بزرگ کرد.