Кубитные модели описания цифровых систем и компонентов позволяют повысить быстродействие программных и аппаратных средств интерпретативного моделирования вычислительных устройств. Матричная модель кубитных примитивов дает возможность восстанавливать работоспособность отказавших логических примитивов путем их переадресации на запасные компоненты при достаточно высоком быстродействии функционирования вычислительного устройства. Автоматная MQT-модель цифрового устройства дает возможность создавать быстродействующие и надежные вычислители для проектирования сервисов киберпространства. Q-метод интерпретативного исправного моделирования цифровых схем позволяет существенно повысить быстродействие анализа схемы за счет адресного формирования выходов функциональных примитивов и уменьшить объем структур данных. Теоретические и практические результаты дают возможность за счет аппаратной и структурной избыточности на 50% повысить быстродействие интерпретативного моделирования, на 5% повысить выход годной продукции, на 12% повысить глубину диагностирования неисправных функциональных блоков и на 15% уменьшить время отладки HDL-кода в процессе проектирования цифровых систем на кристаллах.