Opis teoretyczny działania bramek kwantowych: W opisie teoretycznym bramki kwantowe są reprezentowane przez macierze unitarne. Działanie realnej bramki kwantowej polega na przekształcaniu stanu kwantowego kubitu / kubitów w inny stan kwantowy. Opis zaś teoretyczny działania bramki sprowadza się do pomnożeniu wektora stanu , reprezentującego kubit / kubity przez macierz, opisującą daną bramkę kwantową (por. tabela - przykłady macierzy) - w wyniku otrzymuje się stan kubitu / kubitów po oddziaływaniu z bramką.
Bramki kwantowe są podstawowymi operacjami, za pomocą których realizuje się algorytmy kwantowe; służą do przetwarzania informacji kwantowej.
Historia Współcześnie używane typy bramek kwantowych została opracowane przez twórców teorii informatyki kwantowej, takich jak Adriano Barenco, Charles Bennett, , , , Peter Shor, Tycho Sleator, , Harald Weinfurter.