1973 — Александр Холево опубликовал работу, в которой показал, что n кубит не могут нести больше информации, чем такое же число классических битов (этот результат известен как теорема Холево или ограничение Холево). В этом же году Чарльз Х. Беннет показал возможность обратимости квантовых вычислений.
1975 — Р. П. Поплавский публикует «Термодинамические модели информационных процессов»(на русском), где показывает вычислительную невозможность симуляции квантовых систем на классических компьютераах вследствие принципа суперпозиции.
1976 — Польский физик и математик Роман Станислав Ингарден[англ.] публикует работу под названием «Квантовая теория информации» в Reports on Mathematical Physics vol. 10, 43-72, 1976 (получена в 1975 году). Это одна из первых попыток создать квантовую теорию информации, так как Шеноном было показано, что классическая теория информации не может быть просто обобщена на квантовый случай. Но тем не менее такую теорию возможно построить так, чтобы она являлась некоторым обобщением шеноновской теории с учётом формализма квантовой механики и открытых систем и квантовых наблюдаемых.
1980-е
1980
Пол Бениофф[англ.] описывает первую квантово-механическую модель компьютера. В этой работе Бениофф показал, что компьютер может работать в соответствии с законами квантовой механики, описав уравнением Шредингера описание машин Тьюринга, заложив основу для дальнейшей работы в области квантовых вычислений. Статья[3] была подана в июне 1979 и опубликована в апреле 1980.
Ричард Фейнман в своей знаменитой лекции «Там внизу достаточно места» на Первой конференции по физике вычислений, состоявшейся в Массачусетском технологическом институте в мае , отметил, что невозможно эффективно моделировать эволюцию квантовой системы на классическом компьютере. Он предложил базовую модель квантового компьютера, который был бы способен осуществить такое моделирование[5].
Бен Шумахер[англ.] из Кеньон-колледжа[англ.] ввел термин q-bit (кубит)[9]. Кубиты связаны между собой. В 3 несвязанных (произвольных) битах содержится 3 бита информации, 3 связанных (упорядоченных) бита содержат кроме 3 битов также информацию о связи: второй связан с первым и третьим, третий - с первым и вторым, итого 7.
1996
Квантовый алгоритм поиска в базе данных изобрёл Лов Гровер из «Лаборатории Белла». Алгоритм Гровера позволяет добиться квадратичного прироста скорости расчетов по сравнению с обычным компьютером. Такой прирост скорости не столь значителен, как в случае с алгоритмом Шора для факторизации чисел, но с другой стороны алгоритм Гровера может быть применен к гораздо более широкому спектру задач. Любая задача, которую можно свести к неинформированному методу поиска (полный перебор), также будет иметь квадратичный прирост скорости.[10]
Первая экспериментальная демонстрация выполнения квантового алгоритма: Двухкубитный квантовый компьютер работающий на явлении ядерного магнитного резонанса (ЯМР-компьютер) использовался для выполнения квантового Алгоритма Дойча — Йожи.[11]
Сэмюэл Браунштейн[англ.] и его коллеги показали, что ни в каком ЯМР-эксперименте смешанного состояния квантовой запутанности не существует. Однако, смешанное состояние квантовой запутанности является необходимым условием для квантового ускорения вычислений, и, таким образом, это стало доказательством того, что ЯМР-компьютеры не имеют ни какого преимущества по сравнению с обычными компьютерами. Вопрос о том, действительно ли смешанное состояние квантовой запутанности абсолютно необходимо для достижения квантового ускорения вычислений до сих пор остается открытым.[12]
Компания D-Wave Systems заявила о создании специализированного 512-кубитного компьютера под решение задачи о нахождении трехмерной формы белка по известной последовательности аминокислот методом квантового отжига[13].
2015
Оптически адресуемые ядерные спины в твердом теле с временем когерентности сохраняющимся на протяжении 6 часов.[14]
Квантовая информация была закодирована простыми электрическими импульсами.[15]
Написан код для обнаружения квантовых ошибок с использованием квадратной решетки из четырёх сверхпроводящих кубитов.[16]
Microsoft представила язык квантового программирования интегрированный в Visual Studio. Программы могут выполняться либо на симуляторе 32-кубитного компьютера локально, либо на симуляторе 32-кубитного компьютера в облаке Microsoft Azure.[19]
Ученые создали микрочип, который генерирует два запутанных кубита, с 10 различными состояниями, для 100 измерений в общем.[20]
В MIT открыли новую форму света, состоящую из двух или трех квантово связанных фотонов (на основе поляритонов), которая в перспективе может быть использована в квантовых компьютерах.[23][24]
2019
IBM представила первый в мире коммерческий квантовый компьютер — IBM Q System One.
2020-е
2020
Китайский квантовый компьютер «Цзючжан», работающий на запутанных фотонах, достиг квантового превосходства. За 200 секунд было успешно проведено вычисление задачи, для решения которой самому быстрому в мире классическому компьютеру потребовалось считать бы более полумиллиарда лет[25].
2021
Китайские исследователи построили крупнейшую в мире интегрированную сеть квантовой связи, объединив более 700 оптических волокон с двумя линиями QKD-земля-спутник для общего расстояния между узлами сети сетей до ~ 4600 км[26][27].
Исследователи из MIT представили программируемый квантовый симулятор, способный работать с 256 кубитами[28].
2023
Первая реализация телепортации квантовой энергии[29].
Google совершила прорыв в области квантовых вычислений. Учёным удалось создать квантовый процессор, который впервые преодолел порог квантовой коррекции ошибок[англ.]. Это значит, что при увеличении числа кубитов частота ошибок не растет, а снижается[33].
↑Braunstein, S. L.; Caves, C. M.; Jozsa, R.; Linden, N.; Popescu, S.; Schack, R. (1999). "Separability of Very Noisy Mixed States and Implications for NMR Quantum Computing". Physical Review Letters. 83 (5): 1054–1057.
↑[1]Архивная копия от 16 февраля 2023 на Wayback Machine [2301.02666] First Realization of Quantum Energy Teleportation on Superconducting Quantum Hardware
