Краткая история развития квантовой технологии
1981: Richard Feynman предложил идею квантовых вычислений как способа моделирования квантовых систем более эффективно, чем классические компьютеры. Feynman признал, что моделирование поведения квантовых систем с помощью классических компьютеров чрезвычайно сложно, если не невозможно, из-за экспоненциального роста числа задействованных переменных. Он предположил, что квантовый компьютер может использовать принципы квантовой механики для более эффективного выполнения этих симуляций.
1985: David Deutsch предложил концепцию универсального квантового компьютера, который мог бы эффективно выполнять любые квантовые вычисления. Идея Deutsch стала крупным прорывом, поскольку она продемонстрировала, что квантовые компьютеры не ограничиваются моделированием квантовых систем, но могут выполнять широкий спектр вычислений более эффективно, чем классические компьютеры.
1994: Peter Shor предложил квантовый алгоритм факторизации больших чисел, экспоненциально более быстрый, чем любой классический алгоритм. Этот алгоритм считается одним из самых известных и важных в области квантовых вычислений. Алгоритм Shor продемонстрировал, что квантовые компьютеры могут решать определенные задачи намного быстрее, чем классические компьютеры, что вызвало значительный интерес к потенциальным применениям квантовых вычислений в криптографии.
1996: Lov Grover предложил квантовый алгоритм для поиска в несортированной базе данных, который может быть квадратично быстрее, чем классические алгоритмы. Алгоритм Grover продемонстрировал еще один пример задачи, которую квантовый компьютер может решить более эффективно, чем классический компьютер.
1998: Исследователи из IBM и Стэнфордского университета построили первый экспериментальный квантовый компьютер, использующий ядерный магнитный резонанс (ЯМР) для управления кубитами и управления ими. Этот ранний квантовый компьютер использовал всего несколько кубитов и был ограничен в своих возможностях, но он продемонстрировал первое доказательство концепции работающего квантового компьютера.
2000: Группа под руководством Isaac Chuang из Массачусетского технологического института (MIT) продемонстрировала первый масштабируемый квантовый компьютер, использующий семь кубитов в системе ядерного магнитного резонанса (ЯМР) в жидком состоянии. Это был значительный прорыв, поскольку он продемонстрировал масштабируемость квантовых вычислений и потенциал для создания более крупных квантовых компьютеров.
2001: Исследователи IBM продемонстрировали первый квантовый логический вентиль, 2-х кубитный вентиль, позволяющий манипулировать квантовой информацией.
2005: Группа под руководством David Wineland из Национального института стандартов и технологий (NIST) продемонстрировала квантовый компьютер на основе захваченных ионов, способный выполнять простые алгоритмы.
2011: Исследователи из D-Wave Systems объявили о коммерческой доступности машины для квантового отжига, предназначенной для решения задач оптимизации.
2016: Google объявила о своих планах построить квантовый компьютер, который мог бы достичь квантового превосходства или способности выполнять задачу, которую классический компьютер не смог бы выполнить в разумные сроки. В 2019 году Google заявила, что достигла квантового превосходства с помощью своего 54-кубитного процессора Sycamore.
2017: Microsoft объявила о разработке топологического квантового компьютера, который основан на архитектуре, отличной от традиционных квантовых компьютеров, и может иметь повышенную стабильность и возможности исправления ошибок.
2019: Honeywell объявила о разработке квантового компьютера с 6 кубитами, заявив, что на тот момент это был самый мощный квантовый компьютер в мире.
2020: IonQ, стартап в области квантовых вычислений, объявил о разработке 32-кубитного квантового компьютера, заявив, что это самый мощный квантовый компьютер на то время.
2020: Google объявила о своем прогрессе в разработке методов исправления ошибок для квантовых вычислений, что является важным шагом на пути к созданию более надежных и масштабируемых квантовых компьютеров.
2020: IBM запустил квантовые схемы на своих облачной инфраструктуре, демонстрировал прототипы квантовых алгоритмов и приложений.
2021: IBM запустил квантовые программы на Qiskit Runtime с помощью чипа Eagle, тем самым преодолев барьер в 100 кубитов. К особенностям Qiskit Runtime относятся более быстрое выполнение и масштабирование квантовых программ, уменьшенная задержка, снижение шума и устранение ошибок, простота в использовании.
В 2022 году IBM представили процессор Osprey на 433 кубита. Этот процессор может выполнять сложные квантовые вычисления, выходящие далеко за пределы вычислительных возможностей любого классического компьютера.
В 2023 году IBM планирует поставить процессор Condor на 1121 кубит. Эти процессоры расширяют границы возможностей однокристальных процессоров и управления большими системами.