Un emulatore quantistico è un software che imita il comportamento quantistico su hardware classico come CPU o GPU. Modella qubit, porte e misurazioni abbastanza bene da consentire agli ingegneri di testare algoritmi quantistici senza aver bisogno di un vero dispositivo quantistico. Poiché l'emulatore gira su computer ordinari, è limitato dalla memoria e dalla potenza di calcolo classiche, quindi può scalare solo a sistemi quantistici piccoli o approssimati.
Nella sicurezza informatica, gli emulatori quantistici sono importanti perché consentono ai difensori di prototipare la crittografia post-quantistica, confrontare schemi di scambio delle chiavi e verificare se il software si comporta correttamente prima che nuovi algoritmi vengano distribuiti. Sono anche utili per attaccanti e ricercatori che vogliono stimare quante risorse hardware richiederebbe un futuro attacco quantistico, o per eseguire il debug di flussi di lavoro quantistici che potrebbero essere usati in seguito per la crittoanalisi. Il valore principale è la convalida pratica: l'emulazione aiuta i team a individuare errori di implementazione, confrontare progetti e misurare il rischio molto prima che siano disponibili macchine quantistiche reali a una scala utile.