自2002年以來段潤堯一直從事著量子資訊研究相關的工作, 主要建樹在量子糾纏特性與應用方面的研究. 典型性成果如完整刻畫了量子操作的精確分辨性, 量子零錯資訊理論等.
量子計算的出現無疑會使資訊的計算和處理能力進入一個全新階段, 目前量子計算在國際的競爭尤為激烈, 個別領域呈現出跨越式的發展趨勢, 但總體來看, 現今量子計算仍處於摸著石頭過河的研究階段.
量子計算研究所的成立, 是百度在量子計算領域內的一次卡位, 畢竟國外如IBM, 穀歌等巨頭都已經紛紛入局, 各國也在加強這一領域內的發展與投入. 百度計劃在五年內組建世界一流的量子計算研究所, 並在未來將量子計算與自身業務進行相互融合.