Przykładowy zbiór uniwersalny tworzą 4 poniższe bramki:
bramka Pauliego X (jednokubitowa) bramka Hadamarda (jednokubitowa) bramka zmiany fazy (jednokubitowa) bramka CNOT (dwukubitowa) Zestaw powyższych bramek 1, 2, 3, w połączeniu z odpowiednimi kontrolami (np. bramką kontrolowanego NOT), jest wystarczający do konstruowania dowolnych operacji kwantowych.
Właściwości bramek obliczenia na bramkach kwantowych są odwracalne, bramki mają jednakową liczbę wejść i wyjść. Przykład bramki kwantowej NAND na dwóch kontrolowanych spinach Bramkę kwantową zaprzeczenia koniunkcji lub NAND można zrealizować np. przy pomocy dwóch spinów elektronu, oddziałujących najprostszym oddziaływaniem typu wymiennego, umieszczonych w polu magnetycznym o kierunku zależnym od czasu, użytym do jej pracy. Hamiltonian takiego układu dany jest wzorem:
gdzie to operatory-wektory spinu elektronu złożone z trzech macierzy Pauliego.
Równania ruchu Blocha przyjmują postać:
Równania te można rozwiązać w przybliżeniu tzw.