Хронология квантовых вычислений и коммуникаций

История вычислительной техники
Аппаратное обеспечение
Оборудование до 1960 г. Оборудование с 1960-х по настоящее время
Программное обеспечение
Программное обеспечение Управление конфигурацией программного обеспечения Unix Бесплатное программное обеспечение и программное обеспечение с открытым исходным кодом
Информатика
Искусственный интеллект Конструкция компилятора Ранняя информатика Операционные системы Языки программирования Выдающиеся пионеры Разработка программного обеспечения
Современные концепции
Процессоры общего назначения Графический пользовательский интерфейс Интернет Ноутбуки Персональные компьютеры Видеоигры Всемирная паутина Облако Квантовый
По стране
Болгария Восточный блок Польша Румыния Южная Америка Советский Союз Югославия
Хронология вычислений
до 1950 года 1950–1979 1980–1989 1990–1999 2000–2009 2010–2019 2020–настоящее время больше хронологии ...
Глоссарий компьютерных наук
Категория
в т е

Это хронология квантовых вычислений .

• Стивен Визнер изобретает сопряженное кодирование (опубликовано в ACM SIGACT News 15(1): 78–88). ^[1]

• Джеймс Парк формулирует теорему о запрете клонирования . ^[2]

• Александр Холево публикует статью, показывающую, что n кубитов могут нести более n классических бит информации, но доступно не более n классических бит (результат, известный как « теорема Холево » или «граница Холево»).
• Чарльз Х. Беннетт показывает, что вычисления могут быть выполнены обратимо . ^[3]

• Р.П. Поплавский публикует «Термодинамические модели обработки информации» ^[4] , в которых показана вычислительная невозможность моделирования квантовых систем на классических компьютерах из-за принципа суперпозиции .

• Роман Станислав Ингарден , польский физик-математик, публикует статью «Квантовая теория информации» в Reports on Mathematical Physics, т. 10, стр. 43–72, 1976 (статья была представлена ​​в 1975 году). Это одна из первых попыток создания квантовой теории информации , показывающая, что теория информации Шеннона не может быть напрямую обобщена на квантовый случай, но, скорее, можно построить квантовую теорию информации, которая является обобщением теории Шеннона, в рамках формализма обобщенной квантовой механики открытых систем и обобщенной концепции наблюдаемых (так называемых полунаблюдаемых).

• Пол Бениофф описывает первую квантово-механическую модель компьютера. В этой работе Бениофф показал, что компьютер может работать по законам квантовой механики , описывая уравнение Шредингера для описания машин Тьюринга , закладывая основу для дальнейшей работы в области квантовых вычислений. Статья ^[5] была представлена ​​в июне 1979 года и опубликована в апреле 1980 года.
• Юрий Манин кратко мотивирует идею квантовых вычислений. ^[6]
• Томмазо Тоффоли вводит обратимый вентиль Тоффоли ^[7], который (вместе с инициализированными вспомогательными битами ) является функционально полным для обратимых классических вычислений.

• На первой конференции по физике вычислений, состоявшейся в Массачусетском технологическом институте (MIT) в мае ^{[8] ,} Пол Бениофф и Ричард Фейнман выступили с докладами о квантовых вычислениях. Бениофф построил свою работу на более ранней работе 1980 года, показывающей, что компьютер может работать по законам квантовой механики. Доклад назывался «Квантово-механические гамильтоновы модели дискретных процессов, которые стирают свою собственную историю: применение к машинам Тьюринга». ^[9] В своем докладе Фейнман заметил, что, по-видимому, невозможно эффективно моделировать эволюцию квантовой системы на классическом компьютере, и предложил базовую модель для квантового компьютера. ^[10]

• Пол Бениофф продолжает развивать свою оригинальную модель квантово-механической машины Тьюринга. ^[11]
• Уильям Вуттерс и Войцех Журек ^[12] , а также независимо от них Деннис Дикс ^[13] заново открыли теорему Джеймса Парка о запрете клонирования .
• Ричард Фейнман сформулировал гипотезу о квантовом моделировании, заявив, что для эффективного моделирования квантовых систем требуются квантовые компьютеры. ^[14]

• Чарльз Беннетт и Жиль Брассар используют сопряженное кодирование Визнера для распределения криптографических ключей. ^[15]

• Дэвид Дойч из Оксфордского университета описывает первый универсальный квантовый компьютер . Так же, как универсальная машина Тьюринга может эффективно моделировать любую другую машину Тьюринга ( тезис Чёрча–Тьюринга ), так и универсальный квантовый компьютер способен моделировать любой другой квантовый компьютер с не более чем полиномиальным замедлением.
• Эшер Перес указывает на необходимость квантовых схем коррекции ошибок и обсуждает код повторения для амплитудных ошибок. ^[16]

• Ёсихиса Ямамото и К. Игета предлагают первую физическую реализацию квантового компьютера, включая вентиль CNOT Фейнмана. ^[17] Их подход использует атомы и фотоны и является прародителем современных квантовых вычислений и сетевых протоколов, использующих фотоны для передачи кубитов и атомы для выполнения двухкубитных операций.

• Джерард Дж. Милберн предлагает квантово-оптическую реализацию вентиля Фредкина . ^[18]
• Бикас К. Чакрабарти и его коллеги из Института ядерной физики Саха , Калькутта, Индия, предполагают, что квантовые флуктуации могут помочь в исследовании сложных энергетических ландшафтов путем выхода из локальных минимумов стеклообразных систем, имеющих высокие, но тонкие барьеры, путем туннелирования (вместо преодоления с помощью тепловых возбуждений), что свидетельствует об эффективности квантового отжига по сравнению с классическим имитационным отжигом . ^{[19] [20]}

• Артур Экерт из Оксфордского университета предлагает безопасную связь на основе запутанности . ^[21]

• Дэвид Дойч и Ричард Йожа предлагают вычислительную задачу, которая может быть эффективно решена с помощью детерминированного алгоритма Дойча–Йожи на квантовом компьютере, но для которой невозможен никакой детерминированный классический алгоритм. Это был, возможно, самый ранний результат в вычислительной сложности квантовых компьютеров, доказывающий, что они способны выполнять некоторые четко определенные вычислительные задачи более эффективно, чем любой классический компьютер.
• Этан Бернштейн и Умеш Вазирани предлагают алгоритм Бернштейна–Вазирани . Это ограниченная версия алгоритма Дойча–Йожи, где вместо различения двух разных классов функций он пытается узнать строку, закодированную в функции. Алгоритм Бернштейна–Вазирани был разработан для доказательства разделения оракулов между классами сложности BQP и BPP.
• Исследовательские группы в Институте квантовой оптики Макса Планка (Гархинг) ^{[22] [23]} и вскоре после этого в NIST (Боулдер) ^[24] экспериментально реализуют первые кристаллизованные струны лазерно-охлажденных ионов. Линейные ионные кристаллы составляют кубитную основу для большинства квантовых вычислений и экспериментов по моделированию с захваченными ионами.

• Дэн Саймон из Монреальского университета изобрел задачу оракула , задачу Саймона , для которой квантовый компьютер будет экспоненциально быстрее обычного компьютера. Этот алгоритм вводит основные идеи, которые затем были развиты в алгоритме факторизации Питера Шора .

• Питер Шор из Bell Labs компании AT&T в Нью-Джерси публикует алгоритм Шора . Он позволит квантовому компьютеру быстро факторизовать большие целые числа. Он решает как проблему факторизации , так и проблему дискретного логарифма . Теоретически алгоритм может взломать многие из криптосистем, используемых сегодня. Его изобретение вызвало огромный интерес к квантовым компьютерам.
• Осенью в Гейтерсберге, штат Мэриленд , NIST организует первый правительственный семинар США по квантовым вычислениям.
• Айзек Чуан и Ёсихиса Ямамото предлагают квантово-оптическую реализацию квантового компьютера для реализации алгоритма Дойча. ^[25] В их работе представлено двухканальное кодирование для фотонных кубитов.
• В декабре Игнасио Чирак из Университета Кастилия-Ла-Манча в Сьюдад-Реале и Петер Цоллер из Университета Инсбрука предлагают экспериментальную реализацию управляемого логического элемента НЕ с холодными ионами, захваченными в ловушку .

• Первый семинар Министерства обороны США по квантовым вычислениям и квантовой криптографии организован физиками армии США Чарльзом М. Боуденом, Джонатаном П. Доулингом и Генри О. Эвериттом; он состоялся в феврале в Университете Аризоны в Тусоне .
• Питер Шор предлагает первые схемы квантовой коррекции ошибок . ^[26]
• Кристофер Монро и Дэвид Уайнленд из NIST ( Боулдер, Колорадо ) экспериментально реализуют первый квантовый логический вентиль – вентиль «управляемое НЕ» – с захваченными ионами, следуя предложению Сирака-Цоллера. ^[27]
• Независимо друг от друга Субхаш Как и Рональд Крисли предложили первую квантовую нейронную сеть ^{[28] [29]}

• Лов Гровер из Bell Labs изобретает алгоритм поиска в квантовой базе данных . Квадратичное ускорение не столь драматично, как ускорение для факторизации, дискретных журналов или физических симуляций. Однако алгоритм может быть применен к гораздо более широкому кругу задач. Любая задача, которая может быть решена случайным перебором, может воспользоваться этим квадратичным ускорением в количестве поисковых запросов.
• Правительство Соединенных Штатов , в частности, в рамках совместного партнерства Управления исследований армии (ныне являющегося частью Исследовательской лаборатории армии ) и Агентства национальной безопасности , объявляет о первом публичном призыве к подаче исследовательских предложений в области квантовой обработки информации.
• Эндрю Стин разрабатывает коды Стина для исправления ошибок. ^[30]
• Дэвид П. ДиВинченцо из IBM предлагает список минимальных требований для создания квантового компьютера ^[31] , которые теперь называются критериями ДиВинченцо .
• Сет Ллойд доказывает гипотезу Фейнмана о квантовом моделировании. ^[32]

• Дэвид Кори , Амр Фахми и Тимоти Хавел, а также Нил Гершенфельд и Айзек Л. Чжуан из Массачусетского технологического института публикуют первые статьи, реализующие вентили для квантовых компьютеров на основе объемного ядерного спинового резонанса или тепловых ансамблей. Технология основана на машине ядерного магнитного резонанса (ЯМР), которая похожа на машину медицинской магнитно-резонансной томографии .
• Алексей Китаев описывает принципы топологических квантовых вычислений как метод решения проблемы декогеренции . ^[33]
• Дэниел Лосс и Дэвид П. ДиВинченцо предлагают квантовый компьютер Лосса-ДиВинченцо , использующий в качестве кубитов внутреннюю степень свободы спина 1/2 отдельных электронов, ограниченных квантовыми точками . ^[34]

• Сообщается о первой экспериментальной демонстрации квантового алгоритма. Работающий 2-кубитный ЯМР- квантовый компьютер был использован для решения проблемы Дойча Джонатаном А. Джонсом и Мишель Моска в Оксфордском университете, а вскоре после этого Айзеком Л. Чжуаном в исследовательском центре IBM Almaden в Калифорнии , а также Марком Кубинецем и Калифорнийским университетом в Беркли вместе с коллегами из Стэнфордского университета и Массачусетского технологического института . ^[35]
• Сообщается о первом работающем 3-кубитном ЯМР-компьютере.
• Брюс Кейн предлагает ядерный спиновый квантовый компьютер на основе кремния , использующий ядерные спины отдельных атомов фосфора в кремнии в качестве кубитов и донорные электроны для опосредования связи между кубитами. ^[36]
• Сообщается о первом выполнении алгоритма Гровера на ЯМР-компьютере. ^[37]
• Хидетоши Нисимори и его коллеги из Токийского технологического института показывают, что алгоритм квантового отжига может работать лучше, чем классический имитационный отжиг при определенных условиях. ^[38]
• Дэниел Готтесман и Эмануэль Книл независимо друг от друга доказали, что определенный подкласс квантовых вычислений можно эффективно эмулировать с помощью классических ресурсов ( теорема Готтесмана–Книлла ). ^[39]

• Сэмюэл Л. Браунштейн и его коллеги показывают, что ни один из проведенных на сегодняшний день экспериментов с использованием ЯМР не содержит запутанности; квантовые состояния слишком сильно перемешаны. Это рассматривается как доказательство того, что компьютеры ЯМР, скорее всего, не дадут преимуществ по сравнению с классическими компьютерами. Однако остается открытым вопрос, необходима ли запутанность для ускорения квантовых вычислений. ^[40]
• Габриэль Эппли , Томас Феликс Розенбаум и их коллеги экспериментально демонстрируют основные концепции квантового отжига в конденсированной системе.
• Ясунобу Накамура и Джав-Шен Цай демонстрируют, что сверхпроводящий контур можно использовать в качестве кубита. ^[41]

• Арун К. Пати и Сэмюэл Л. Браунштейн доказывают квантовую теорему о неудалении . Она является дуальной теореме о неудалении, которая показывает, что нельзя удалить копию неизвестного кубита. Вместе с более сильной теоремой о неудалении теорема о неудалении подразумевает, что квантовая информация не может быть ни создана, ни уничтожена.
• Первый работающий 5-кубитный ЯМР-компьютер продемонстрирован в Мюнхенском техническом университете , Германия.
• Демонстрируется первое выполнение поиска заказа (часть алгоритма Шора) в исследовательском центре IBM Almaden и Стэнфордском университете .
• Первый работающий 7-кубитный ЯМР-компьютер демонстрируется в Лос-Аламосской национальной лаборатории в Нью-Мексико.
• Опубликован учебник « Квантовые вычисления и квантовая информация » Майкла Нильсена и Айзека Чжуана.

• Демонстрируется первое выполнение алгоритма Шора в исследовательском центре IBM Almaden и Стэнфордском университете. Число 15 было разложено на множители с использованием 10 ¹⁸ идентичных молекул, каждая из которых содержала семь активных ядерных спинов.
• Ноа Линден и Санду Попеску доказывают, что наличие запутанности является необходимым условием для большого класса квантовых протоколов. Это, в сочетании с результатом Браунштейна (см. 1999 выше), поставило под вопрос обоснованность квантовых вычислений ЯМР. ^[42]
• Эмануэль Книлл, Рэймонд Лафламм и Джерард Милберн показывают, что оптические квантовые вычисления возможны с использованием источников одиночных фотонов, линейных оптических элементов и детекторов одиночных фотонов, положив начало области линейных оптических квантовых вычислений.
• Роберт Рауссендорф и Ганс Юрген Бригель предлагают квантовые вычисления на основе измерений . ^[43]

• Проект «Дорожная карта квантовой информационной науки и технологий», в котором участвуют некоторые из основных участников этой области, разрабатывает дорожную карту квантовых вычислений.
• Институт квантовых вычислений основан в Университете Ватерлоо в Ватерлоо, Онтарио Майком Лазаридисом , Рэймондом Лафламмом и Мишель Моска . ^[44]
• Группа под руководством Герхарда Биркла ​​(сейчас в Техническом университете Дармштадта) демонстрирует первый двумерный массив оптических пинцетов с захваченными атомами для квантовых вычислений с атомными кубитами. ^[45]

• Сообщается о реализации алгоритма Дойча-Йожи на квантовом компьютере с ионной ловушкой в ​​Университете Инсбрука . ^[46]
• Тодд Д. Питтман и его коллеги из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса , а также независимо Джереми Л. О'Брайен и его коллеги из Университета Квинсленда демонстрируют квантовые управляемые не-вентили, используя только линейные оптические элементы. ^{[47] [48]}
• Первая реализация квантового вентиля CNOT, согласно предложению Сирака-Цоллера, была представлена ​​группой из Университета Инсбрука под руководством Райнера Блатта . ^[49]
• Квантовая сеть DARPA полностью вступит в строй 23 октября 2003 года.
• Институт квантовой оптики и квантовой информации (IQOQI) основан в Инсбруке и Вене, Австрия, директорами-основателями Райнером Блаттом , Гансом Юргеном Бригелем , Рудольфом Гриммом , Антоном Цайлингером и Петером Цоллером .

• Первый работающий квантовый компьютер ЯМР в чистом состоянии (на основе параводорода ) продемонстрирован в Оксфордском университете (Англия) и Йоркском университете (Англия).
• Физики из Университета Инсбрука демонстрируют детерминированную квантовую телепортацию между парой захваченных ионов кальция. ^[50]
• Первая пятифотонная запутанность продемонстрирована командой Цзянь-Вэй Пана из Университета науки и технологий в Чине; минимальное количество кубитов, необходимое для универсальной квантовой коррекции ошибок. ^[51]

• Ученые Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне демонстрируют квантовую запутанность множественных характеристик, потенциально допускающую наличие нескольких кубитов на частицу.
• Две группы физиков впервые измеряют емкость джозефсоновского перехода . Эти методы можно использовать для измерения состояния квантовых битов в квантовом компьютере без нарушения состояния. ^[52]
• В декабре в Институте квантовой оптики и квантовой информации и Университете Инсбрука в Австрии демонстрируются W-состояния квантовых регистров с количеством кубитов до 8, реализованные с использованием захваченных ионов . ^[53]
• Исследователи из Гарвардского университета и Технологического института Джорджии преуспели в передаче квантовой информации между «квантовыми воспоминаниями» — от атомов к фотонам и обратно. ^{[ необходима цитата ]}

• Факультет материаловедения Оксфордского университета в Англии поместил кубит в «бакибол» (молекулу бакминстерфуллерена ) и продемонстрировал квантовую коррекцию ошибок «бах-бах». ^[54]
• Исследователи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне используют эффект Зенона , многократно измеряя свойства фотона, чтобы постепенно изменять его, фактически не позволяя фотону достичь программы, для поиска в базе данных с использованием контрфактуальных квантовых вычислений . ^[55]
• Влатко Ведрал из Университета Лидса и его коллеги из университетов Порту и Вены обнаружили, что фотоны в обычном лазерном свете могут быть квантово-механически запутаны с колебаниями макроскопического зеркала. ^[56]
• Сэмюэл Л. Браунштейн из Йоркского университета совместно с Токийским университетом и Японским агентством по науке и технологиям проводят первую экспериментальную демонстрацию квантового телеклонирования. ^[57]
• Профессора Шеффилдского университета разрабатывают способ эффективного производства и управления отдельными фотонами с высокой эффективностью при комнатной температуре. ^[58]
• Разработан новый метод проверки ошибок для компьютеров на основе джозефсоновского перехода. ^[59]
• Первый 12-кубитный квантовый компьютер тестируется исследователями из Института квантовых вычислений и Института теоретической физики «Периметр» в Ватерлоо, Онтарио, а также из Массачусетского технологического института в Кембридже. ^[60]
• Разработана двумерная ионная ловушка для квантовых вычислений. ^[61]
• Семь атомов размещены в стабильной линии, что является шагом на пути к построению квантовых вентилей, в Боннском университете. ^[62]
• Группа ученых из Делфтского технического университета в Нидерландах создала устройство, способное манипулировать «верхними» и «нижними» спиновыми состояниями электронов в квантовых точках. ^[63]
• Университет Арканзаса разрабатывает молекулы квантовых точек. ^[64]
• Новая теория спина частиц приближает науку к квантовым вычислениям. ^[65]
• Копенгагенский университет разрабатывает квантовую телепортацию между фотонами и атомами. ^[66]
• Ученые из Университета Камерино разрабатывают теорию запутывания макроскопических объектов, которая имеет значение для разработки квантовых повторителей . ^[67]
• Тай-Чан Чанг из Иллинойса в Урбане-Шампейне обнаружил, что квантовая когерентность может поддерживаться в системах из смешанных материалов. ^[68]
• Кристоф Бёме из Университета Юты демонстрирует возможность считывания данных с использованием ядерного спина на кремниево-фосфорном квантовом компьютере Кейна . ^[69]

• Разработан субволновой волновод для света. ^[70]
• Разработан однофотонный излучатель для оптических волокон. ^[71]
• Созданы первые односторонние квантовые компьютеры ^[72] , в которых измерение ( коллапс ) запутанного кластерного состояния является основной движущей силой вычислений ^[73] , и показано, что они выполняют простые вычисления, такие как алгоритм Дойча ^[74] .
• Предлагается новый материал для квантовых вычислений. ^[75]
• Разработан одноатомный однофотонный сервер. ^[76]
• Кембриджский университет разрабатывает электронный квантовый насос. ^[77]
• Разработан улучшенный метод связывания кубитов. ^[78]
• Сообщается об успешной демонстрации контролируемо связанных кубитов . ^[79]
• Сообщается о прорыве в применении спиновой электроники к кремнию . ^[80]
• Ученые демонстрируют обмен квантовыми состояниями между светом и материей. ^[81]
• Разработан алмазный квантовый регистр . ^[82]
• Реализованы квантовые вентили с контролируемым НЕ на паре сверхпроводящих квантовых битов. ^[83]
• Ученые содержат и изучают сотни отдельных атомов в трехмерном массиве. ^[84]
• Азот в молекуле бакибола используется в квантовых вычислениях. ^[85]
• Большое количество электронов квантово связано. ^[86]
• Измеряется спин-орбитальное взаимодействие электронов. ^[87]
• Атомы подвергаются квантовой манипуляции в лазерном свете. ^[88]
• Световые импульсы используются для управления электронными спинами. ^[89]
• Квантовые эффекты демонстрируются на протяжении десятков нанометров. ^[90]
• Световые импульсы используются для ускорения разработки квантовых вычислений. ^[91]
• Представлен проект квантовой оперативной памяти. ^[92]
• Разработана модель квантового транзистора. ^[93]
• Демонстрируется запутанность на большом расстоянии. ^[94]
• Фотонные квантовые вычисления используются для факторизации числа двумя независимыми лабораториями. ^[95]
• Квантовый автобус разрабатывается двумя независимыми лабораториями. ^[96]
• Разработан сверхпроводящий квантовый кабель. ^[97]
• Демонстрируется передача кубитов. ^[98]
• Разработан улучшенный материал для кубитов. ^[99]
• Сообщается о памяти с одним электронным кубитом. ^[100]
• Разработана квантовая память на основе конденсата Бозе-Эйнштейна . ^[101]
• D-Wave Systems демонстрирует использование 28-кубитного квантового отжигающего компьютера. ^[102]
• Новый крионический метод уменьшает декогеренцию и увеличивает расстояние взаимодействия, а значит, и скорость квантовых вычислений. ^[103]
• Демонстрируется фотонный квантовый компьютер. ^[104]
• Предложены спиновые кубиты на основе квантовых точек графена. ^[105]

• Опубликован алгоритм HHL для решения линейных уравнений. [ 106 ^]
• Описаны кубиты квантовых точек графена . ^[107]
• Ученым удалось сохранить квантовый бит. ^[108]
• Демонстрируется 3D-кубит-кутритная запутанность. ^[109]
• Разработаны аналоговые квантовые вычисления. ^[110]
• Разработано управление квантовым туннелированием. ^[111]
• Развивается запутанная память. ^[112]
• Разработан превосходный вентиль НЕ. ^[113]
• Кутриты развиты. ^[114]
• Квантовый логический вентиль в оптоволокне ^[115]
• Обнаружен превосходный квантовый эффект Холла. ^[116]
• Сообщается о стойких спиновых состояниях в квантовых точках. ^[117]
• Молекулярные магниты предлагаются для квантовой оперативной памяти. ^[118]
• Квазичастицы дают надежду на создание стабильных квантовых компьютеров. ^[119]
• Сообщается, что хранение изображений может обеспечить лучшее хранение кубитов. ^[120]
• Сообщается о квантово-запутанных изображениях. ^[121]
• Квантовое состояние намеренно изменено в молекуле. ^[122]
• Положение электрона контролируется в кремниевой цепи. ^[123]
• Сверхпроводящая электронная схема качает микроволновые фотоны. ^[124]
• Разработана амплитудная спектроскопия. ^[125]
• Разработан превосходный квантовый компьютерный тест. ^[126]
• Разработана оптическая частотная гребенка. ^[127]
• Поддерживается концепция квантового дарвинизма. ^[128]
• Разработана гибридная кубитная память. ^[129]
• Кубит хранится в атомном ядре более 1 секунды. ^[130]
• Разработано более быстрое переключение и считывание электронного спинового кубита. ^[131]
• Описана возможность квантовых вычислений без запутывания. ^[132]
• Компания D-Wave Systems утверждает, что создала компьютерный чип на 128 кубитов, хотя это заявление еще предстоит проверить. ^[133]

• Углерод 12 очищается для более длительного времени когерентности. ^[134]
• Время жизни кубитов увеличивается до сотен миллисекунд. ^[135]
• Сообщается об улучшении квантового контроля фотонов. ^[136]
• Квантовая запутанность демонстрируется на расстоянии более 240 микрометров. ^[137]
• Время жизни кубита увеличивается в 1000 раз. ^[138]
• Создан первый электронный квантовый процессор. ^[139]
• Запутывание состояний шестифотонного графа используется для моделирования дробной статистики анионов, живущих в моделях искусственной спиновой решетки. ^[140]
• Разработан одномолекулярный оптический транзистор. ^[141]
• NIST считывает и записывает отдельные кубиты. ^[142]
• NIST демонстрирует множественные вычислительные операции на кубитах. ^[143]
• Разработана первая крупномасштабная топологическая кластерная квантовая архитектура состояния для атомной оптики. ^[144]
• Показано сочетание всех основных элементов, необходимых для выполнения масштабируемых квантовых вычислений с использованием кубитов, хранящихся во внутренних состояниях захваченных атомных ионов. ^[145]
• Исследователи из Бристольского университета демонстрируют алгоритм Шора на кремниевом фотонном чипе. ^[146]
• Сообщается о квантовых вычислениях с ансамблем электронных спинов. ^[147]
• Для квантовых вычислений разработан так называемый фотонный пулемет. ^[148]
• Представлен первый универсальный программируемый квантовый компьютер. ^[149]
• Ученые электрически управляют квантовыми состояниями электронов. ^[150]
• Google сотрудничает с D-Wave Systems в области технологии поиска изображений с использованием квантовых вычислений. ^[151]
• Продемонстрирован метод синхронизации свойств нескольких связанных CJJ rf-SQUID потоковых кубитов с небольшим разбросом параметров устройства из-за вариаций изготовления. ^[152]
• Реализовано универсальное квантовое вычисление на ионной ловушке с кубитами, свободными от декогеренции. ^[153]
• Сообщается о первом квантовом компьютере размером с чип. ^[154]

• Ионы были захвачены в оптической ловушке. ^[155]
• Оптический квантовый компьютер с тремя кубитами рассчитал энергетический спектр молекулярного водорода с высокой точностью. ^[156]
• Первый германиевый лазер продвинул вперед состояние оптических компьютеров. ^[157]
• Был разработан одноэлектронный кубит ^[158]
• Было сообщено о квантовом состоянии в макроскопическом объекте. ^[159]
• Разработан новый метод охлаждения квантового компьютера. ^[160]
• Была разработана ионная ловушка Racetrack. ^[161]
• Было сообщено о доказательствах существования состояния Мура-Рида на квантовом плато Холла ^[162] , которое было бы пригодно для топологических квантовых вычислений.${\displaystyle u=5/2}$
• Был продемонстрирован квантовый интерфейс между отдельным фотоном и отдельным атомом. ^[163]
• Была продемонстрирована квантовая запутанность светодиодов. ^[164]
• Мультиплексная конструкция увеличила скорость передачи квантовой информации через квантовый канал связи. ^[165]
• Сообщалось о двухфотонном оптическом чипе. ^[166]
• Были испытаны микроизготовленные планарные ионные ловушки. ^{[167] [168]}
• Методика выборки бозонов была предложена Ааронсоном и Архиповым. ^[169]
• Квантовые точечные кубиты манипулировались электрически, а не магнитно. ^[170]

• Сообщалось о запутывании в твердотельном спиновом ансамбле ^[171]
• Сообщалось о фотонах NOON в сверхпроводящей квантовой интегральной схеме. ^[172]
• Была описана квантовая антенна. ^[173]
• Была задокументирована многомодовая квантовая интерференция. ^[174]
• Сообщалось о применении магнитного резонанса в квантовых вычислениях. ^[175]
• Была задокументирована квантовая ручка для отдельных атомов. ^[176]
• Сообщалось об атомном «гоночном дуале». ^[177]
• Сообщалось о 14-кубитном регистре. ^[178]
• D-Wave заявила, что разработала квантовый отжиг и представила свой продукт под названием D-Wave One. Компания утверждает, что это первый коммерчески доступный квантовый компьютер. ^[179]
• Повторяющаяся коррекция ошибок была продемонстрирована в квантовом процессоре. ^[180]
• Была продемонстрирована алмазная квантовая компьютерная память. ^[181]
• Были разработаны Qmodes. ^[182]
• Было продемонстрировано, что декогеренция подавлена. ^[183]
• Сообщалось об упрощении контролируемых операций. ^[184]
• Были задокументированы ионы, запутанные с помощью микроволн. ^[185]
• Были достигнуты практические показатели ошибок. ^[186]
• Был описан квантовый компьютер, использующий архитектуру фон Неймана . ^[187]
• Сообщалось о топологическом изоляторе квантового спина Холла. ^[188]
• Была описана концепция двух алмазов, связанных квантовой запутанностью, которая может помочь в разработке фотонных процессоров. ^[189]

• D-Wave заявил о квантовом вычислении с использованием 84 кубитов. ^[190]
• Физики создали работающий транзистор из одного атома. ^{[191] [192]}
• Сообщалось о методе управления зарядом азотных вакансий-центров в алмазе. ^[193]
• Сообщалось о создании квантового симулятора на 300 кубитов/частиц. ^{[194] [195]}
• Сообщалось о демонстрации топологически защищенных кубитов с восьмифотонной запутанностью; надежный подход к практическим квантовым вычислениям. ^[196]
• Была основана компания 1QB Information Technologies (1QBit) — первая в мире компания, специализирующаяся на программном обеспечении для квантовых вычислений. ^[197]
• Сообщалось о первой конструкции квантовой системы повторителя без необходимости в квантовой памяти. ^[198]
• Сообщалось о подавлении декогеренции в течение 2 секунд при комнатной температуре путем манипулирования атомами углерода-13 с помощью лазеров. ^{[199] [200]}
• Была представлена ​​теория расширения случайности на основе теории Белла с уменьшенным предположением о независимости измерений. ^[201]
• Был разработан новый метод с низкими накладными расходами для отказоустойчивой квантовой логики, называемый решеточной хирургией. ^[202]

• Для ансамбля кубитов с примесным спином в изотопически очищенном кремнии было продемонстрировано время когерентности 39 минут при комнатной температуре (и 3 часа при криогенных температурах). ^[203]
• Сообщалось о продлении времени поддержания кубита в наложенном состоянии в десять раз дольше, чем когда-либо было достигнуто ранее. ^[204]
• Первый анализ ресурсов крупномасштабного квантового алгоритма с использованием явных отказоустойчивых протоколов исправления ошибок был разработан для факторизации. ^[205]

• Документы, обнародованные Эдвардом Сноуденом , подтвердили существование проекта Penetrating Hard Targets ^[206], с помощью которого Агентство национальной безопасности стремилось разработать возможности квантовых вычислений для целей криптографии . ^{[207] [208] [209]}
• Исследователи из Японии и Австрии опубликовали первую крупномасштабную квантовую вычислительную архитектуру для системы на основе алмаза. ^[210]
• Ученые из Университета Инсбрука провели квантовые вычисления на топологически закодированном кубите, который был закодирован в запутанных состояниях, распределенных по семи захваченным ионным кубитам. ^[211]
• Ученые передали данные с помощью квантовой телепортации на расстояние 10 футов (3,0 метра) с нулевым процентом ошибок; это важный шаг на пути к квантовому Интернету. ^{[212] [213]}

• Были задокументированы оптически адресуемые ядерные спины в твердом теле с шестичасовым временем когерентности. ^[214]
• Была задокументирована квантовая информация, закодированная простыми электрическими импульсами. ^[215]
• Был задокументирован квантовый код обнаружения ошибок с использованием квадратной решетки из четырех сверхпроводящих кубитов. ^[216]
• Компания D-Wave Systems Inc. 22 июня объявила о преодолении барьера в 1000 кубитов. ^[217]
• Двухкубитный кремниевый логический вентиль был успешно разработан. ^[218]

• Физики под руководством Райнера Блатта объединили усилия с учеными Массачусетского технологического института (MIT) под руководством Айзека Чжуана для эффективной реализации алгоритма Шора в квантовом компьютере на основе ионной ловушки. ^[219]
• IBM выпустила Quantum Experience, онлайн-интерфейс для своих сверхпроводящих систем. Система немедленно используется для публикации новых протоколов в квантовой обработке информации. ^{[220] [221]}
• Google, используя массив из 9 сверхпроводящих кубитов, разработанный группой Мартиниса и Калифорнийским университетом в Санта-Барбаре , смоделировал молекулу водорода . ^[222]
• Ученые Японии и Австралии изобрели квантовую версию системы связи Sneakernet . ^[223]

• Компания D-Wave Systems Inc. объявила о начале коммерческой эксплуатации квантового отжигателя D-Wave 2000Q, который, по ее словам, имеет 2000 кубитов. ^[224]
• Был опубликован проект квантового компьютера с микроволновым захватом ионов. ^[225]
• IBM представила 17-кубитный квантовый компьютер и лучший способ его тестирования. ^[226]
• Ученые создали микрочип, который генерирует два запутанных кудита , каждый из которых имеет 10 состояний, что в общей сложности составляет 100 измерений. ^[227]
• Microsoft представила Q# , квантовый язык программирования, интегрированный с ее средой разработки Visual Studio . Программы могут выполняться локально на 32-кубитном симуляторе или 40-кубитном симуляторе на Azure . ^[228]
• IBM представила работающий 50-кубитный квантовый компьютер, способный сохранять свое квантовое состояние в течение 90 микросекунд. ^[229]
• Было объявлено о первой телепортации с использованием спутника, соединяющей наземные станции на расстоянии 1400 км друг от друга. ^[230] Предыдущие эксперименты проводились на Земле , на более коротких расстояниях.

• Джон Прескилл вводит концепцию эпохи шумных квантовых сред промежуточного масштаба (NISQ). ^[231]
• Ученые Массачусетского технологического института сообщили об открытии новой трехфотонной формы света . ^{[232] [233]}
• Исследователи из Оксфорда успешно использовали метод захваченных ионов, в котором они поместили два заряженных атома в состояние квантовой запутанности, чтобы ускорить логические вентили в 20–60 раз по сравнению с предыдущими лучшими вентилями, что позволило сократить время до 1,6 микросекунды с точностью 99,8%. ^[234]
• Компания QuTech успешно провела испытания кремниевого двухспинового кубитного процессора. ^[235]
• Google объявила о создании 72-кубитного квантового чипа под названием «Bristlecone» ^[236] , установив новый рекорд.
• Intel начала тестирование кремниевого процессора со спин-кубитами, произведенного на фабрике компании D1D в Орегоне. ^[237]
• Intel подтвердила разработку 49-кубитного сверхпроводящего тестового чипа под названием «Tangle Lake». ^[238]
• Японские исследователи продемонстрировали универсальные голономные квантовые вентили. ^[239]
• Была задокументирована интегрированная фотонная платформа для квантовой информации с непрерывными переменными. ^[240]
• 17 декабря 2018 года компания IonQ представила первый коммерческий квантовый компьютер на захваченных ионах с длиной программы более 60 двухкубитных вентилей, 11 полностью связанных кубитов, 55 адресуемых пар, ошибкой однокубитного вентиля <0,03% и ошибкой двухкубитного вентиля <1,0%. ^{[241] [242]}
• 21 декабря 2018 года президент Дональд Трамп подписал Закон о национальной квантовой инициативе , устанавливающий цели и приоритеты для 10-летнего плана по ускорению развития квантовой информационной науки и приложений технологий в Соединенных Штатах . ^{[243] [244] [245]}

• IBM представила свой первый коммерческий квантовый компьютер IBM Q System One , ^[246] разработанный британскими компаниями Map Project Office и Universal Design Studio и произведенный компанией Goppion. ^[247]
• Австрийские физики продемонстрировали самопроверяемую, гибридную, вариационную квантовую симуляцию решеточных моделей в конденсированном веществе и физике высоких энергий, используя обратную связь между классическим компьютером и квантовым сопроцессором. ^[248]
• Университет Гриффита, Университет Нового Южного Уэльса и Университет Телль-Терминал в сотрудничестве с семью университетами в Соединенных Штатах разрабатывают шумоподавление для квантовых битов с помощью машинного обучения, снижая квантовый шум в квантовом чипе до 0%. ^{[249] [250]}
• Квантовый дарвинизм наблюдался в алмазе при комнатной температуре. ^{[251] [252]}
• Google представила свой процессор Sycamore , состоящий из 53 кубитов. Статья исследовательской группы Google по квантовым компьютерам была кратко опубликована в конце сентября 2019 года, в ней утверждалось, что проект достиг квантового превосходства . ^{[253] [254] [255]} Google также разработала криогенный чип для управления кубитами из холодильника для разбавления. ^[256]
• Исследователи из Китайского университета науки и технологий продемонстрировали выборку бозонов с помощью 14 обнаруженных фотонов. ^[257]

• 20 апреля – Университет Нового Южного Уэльса в Сиднее разрабатывает способ производства «горячих кубитов» – квантовых устройств, работающих при температуре 1,5 Кельвина. ^[258]
• 11 марта – Университет Нового Южного Уэльса применяет электрический ядерный резонанс для управления отдельными атомами в электронных устройствах. ^[259]
• 23 апреля – Токийский университет и австралийские ученые создают и успешно тестируют решение проблемы квантовой проводки, создавая двумерную структуру для кубитов. Такая структура может быть построена с использованием существующей технологии интегральных схем и имеет значительно меньшие перекрестные помехи. ^[260]
• 16 января – Квантовые физики сообщают о первом прямом расщеплении одного фотона на три с использованием спонтанного параметрического преобразования с понижением частоты , которое может иметь применение в квантовой технологии . ^{[261] [262]}
• 11 февраля – Квантовые инженеры сообщают, что они создали искусственные атомы в кремниевых квантовых точках для квантовых вычислений и что искусственные атомы с большим числом электронов могут быть более стабильными кубитами, чем считалось ранее возможным. Включение кремниевых квантовых компьютеров может сделать возможным повторное использование технологии производства «классических» современных компьютерных чипов среди других преимуществ. ^{[263] [264]}
• 14 февраля – Квантовые физики разрабатывают новый источник одиночных фотонов , который может позволить объединить квантовые компьютеры на основе полупроводников, которые используют фотоны, преобразуя состояние спина электрона в поляризацию фотона. Они показали, что могут генерировать одиночный фотон контролируемым образом без необходимости в случайно сформированных квантовых точках или структурных дефектах в алмазах. ^{[265] [266]}
• 25 февраля – Ученые визуализируют квантовое измерение : делая снимки состояний ионов в разные моменты времени измерения посредством связи захваченного ионного кутрита с фотонной средой, они показали, что изменения степеней суперпозиций и, следовательно, вероятностей состояний после измерения происходят постепенно под влиянием измерения. ^{[267] [268]}

• 

  2 марта – Ученые сообщают о достижении повторных квантовых неразрушающих измерений спина электрона в кремниевой квантовой точке: измерений, которые не изменяют спин электрона в процессе. ^{[269] [270]}
• 11 марта – Квантовые инженеры сообщают о том, что им удалось контролировать ядро ​​одного атома, используя только электрические поля. Впервые это было предложено в 1961 году, и это может быть использовано для кремниевых квантовых компьютеров , которые используют спины одного атома без необходимости в осциллирующих магнитных полях. Это может быть особенно полезно для наноустройств , для точных датчиков электрических и магнитных полей, а также для фундаментальных исследований квантовой природы . ^{[271] [272]}
• 19 марта – Лаборатория армии США объявляет, что ее ученые проанализировали чувствительность датчика Ридберга к осциллирующим электрическим полям в огромном диапазоне частот — от 0 до 10^12 Гц (спектр до длины волны 0,3 мм). Датчик Ридберга потенциально может использоваться для обнаружения сигналов связи, поскольку он может надежно обнаруживать сигналы во всем спектре и выгодно отличаться от других известных технологий датчиков электрического поля, таких как электрооптические кристаллы и пассивная электроника с дипольной антенной. ^{[273] [274]}
• 23 марта – Исследователи сообщают, что они исправили потерю сигнала в прототипе квантового узла , который может улавливать, хранить и запутывать биты квантовой информации. Их концепции могут быть использованы для ключевых компонентов квантовых повторителей в квантовых сетях и расширить их максимально возможный диапазон. ^{[275] [276]}
• 15 апреля – Исследователи демонстрируют экспериментальную ячейку квантового процессора на основе кремния, которая работает при температуре 1,5 Кельвина – во много раз теплее, чем обычные квантовые процессоры, которые разрабатываются. Открытие может позволить интегрировать классическую управляющую электронику с массивом кубитов и существенно снизить затраты. Требования к охлаждению, необходимые для квантовых вычислений, были названы одним из самых сложных препятствий в этой области. ^{[277] [278] [279] [280]}
• 16 апреля – Ученые доказали существование эффекта Рашбы в объемных перовскитах . Ранее исследователи выдвигали гипотезу, что необычные электронные, магнитные и оптические свойства материала, которые делают его широко используемым материалом для солнечных батарей и квантовой электроники , связаны с этим эффектом, присутствие которого в материале до сих пор не было доказано. ^{[281] [282]}
• 8 мая – Исследователи сообщают о разработке доказательства концепции квантового радара с использованием квантовой запутанности и микроволн , который потенциально может быть полезен для разработки усовершенствованных радиолокационных систем, сканеров безопасности и систем медицинской визуализации. ^{[283] [284] [285]}
• 12 мая – Исследователи сообщают о разработке метода селективного манипулирования спиновым состоянием коррелированных электронов слоистого манганита , оставляя его орбитальное состояние нетронутым с помощью фемтосекундных рентгеновских лазерных импульсов. Это может означать, что орбитроника – использующая изменения в ориентациях орбиталей – может использоваться в качестве базовой единицы информации в новых ИТ-устройствах. ^{[286] [287]}
• 19 мая – Исследователи сообщают о разработке первого интегрированного кремниевого источника одиночных фотонов с низким уровнем шума, совместимого с крупномасштабной квантовой фотоникой . ^{[288] [289] [290]}
• 11 июня – Ученые сообщают о создании рубидиевых конденсатов Бозе-Эйнштейна (БЭК) в Лаборатории холодных атомов на борту Международной космической станции в условиях микрогравитации , что может позволить улучшить исследования БЭК и квантовой механики , физика которых масштабируется до макроскопических масштабов в БЭК, поддержать долгосрочные исследования физики нескольких тел , поддержать разработку методов атомно-волновой интерферометрии и атомных лазеров и подтвердить успешную работу лаборатории. ^{[291] [292] [293]}
• 15 июня – Ученые сообщают о разработке самого маленького синтетического молекулярного двигателя , состоящего из 12 атомов и ротора из 4 атомов, который, как было показано с помощью электронного сканирующего микроскопа, способен работать от электрического тока и двигаться даже при очень малых количествах энергии благодаря квантовому туннелированию . ^{[294] [295] [296]}
• 17 июня – Ученые-кванты сообщают о разработке системы, которая запутала два фотонных квантовых узла связи через микроволновый кабель, который может передавать информацию между ними без того, чтобы фотоны передавались через кабель или занимали его. 12 июня было сообщено, что они также впервые запутали два фонона , а также стерли информацию из своего измерения после того, как измерение было завершено с помощью квантового стирания с отложенным выбором . ^{[297] [298] [299] [300]}
• 18 июня – Honeywell анонсирует квантовый компьютер с квантовым объемом 64, самым высоким на тот момент. ^[301]
• 13 августа – Сообщается, что в твердотельном спиновом кубите достигнута защита универсальной когерентности, модификация, которая позволяет квантовым системам оставаться работоспособными (или « когерентными ») в 10 000 раз дольше, чем прежде. ^{[302] [303]}
• 26 августа – Ученые сообщают, что ионизирующее излучение от радиоактивных материалов окружающей среды и космических лучей может существенно ограничить время когерентности кубитов, если они не защищены должным образом. ^{[304] [305] [306]}

• 

  28 августа – Квантовые инженеры, работающие в Google, сообщают о крупнейшем химическом моделировании на квантовом компьютере – приближении Хартри-Фока с компьютером Sycamore в паре с классическим компьютером, который проанализировал результаты, чтобы предоставить новые параметры для 12-кубитной системы. ^{[307] [308] [309]}
• 2 сентября – Исследователи представляют квантовую коммуникационную сеть городского масштаба для восьми пользователей , расположенную в Бристоле , Англия, с использованием уже развернутых волокон без активной коммутации или доверенных узлов. ^{[310] [311]}
• 9 сентября – Xanadu предлагает услугу облачных квантовых вычислений, предлагая фотонный квантовый компьютер. ^[312]
• 21 сентября – Исследователи сообщают о достижении квантовой запутанности между движением механического осциллятора миллиметрового размера и разрозненной удаленной спиновой системой облака атомов. ^{[313] [314]}
• 3 декабря – Китайские исследователи утверждают, что достигли квантового превосходства , используя фотонную пиковую 76-кубитную систему (в среднем 43 кубита), известную как Цзючжан , которая выполняла вычисления со скоростью в 100 триллионов раз выше скорости классических суперкомпьютеров. ^{[315] [316] [317]}
• 29 октября – Honeywell представляет подписку на услугу квантовых вычислений, известную как квантовые вычисления как услуга, с квантовым компьютером на ионной ловушке. ^[318]
• 12 декабря – На Международном собрании электронных приборов IEEE (IEDM) IMEC демонстрирует чип мультиплексора RF, работающий при температурах всего в несколько милликельвинов, разработанный для квантовых компьютеров. Исследователи из Технологического университета Чалмерса разработали криогенный малошумящий усилитель (LNA) для усиления сигналов от кубитов, изготовленных из транзисторов с высокой подвижностью электронов (HEMT) на основе фосфида индия (InP). ^[319]
• 21 декабря – Публикация исследования « контрфактуальной квантовой коммуникации » – первое достижение которой было сообщено в 2017 году – посредством которой можно обмениваться информацией без какой-либо физической частицы, перемещающейся между наблюдателями, и без квантовой телепортации. ^[320] Исследование предполагает, что это основано на некоторой форме связи между свойствами модульного углового момента. ^{[321] [322] [323]}

• 6 января – Китайские исследователи сообщают, что они построили крупнейшую в мире интегрированную квантовую коммуникационную сеть, объединяющую более 700 оптических волокон с двумя QKD -линиями «земля-спутник» для общего расстояния между узлами сети сетей до ~4600 км. ^{[324] [325]}
• 13 января – Австрийские исследователи сообщают о первой реализации запутывающего вентиля между двумя логическими кубитами, закодированными в топологических квантовых кодах коррекции ошибок, с использованием квантового компьютера с захваченными ионами с 10 ионами. ^{[326] [327]}
• 15 января – Исследователи из Китая сообщают об успешной передаче запутанных фотонов между дронами , используемыми в качестве узлов для разработки мобильных квантовых сетей или гибких сетевых расширений, что стало первой работой, в которой запутанные частицы были отправлены между двумя движущимися устройствами. ^{[328] [329]}
• 27 января – BMW объявляет об использовании квантового компьютера для оптимизации цепочек поставок. ^[330]
• 28 января – Швейцарские и немецкие исследователи сообщают о разработке высокоэффективного источника одиночных фотонов для квантовой ИТ с системой управляемых квантовых точек в настраиваемой микрорезонаторе, которая захватывает фотоны, испускаемые этими возбужденными «искусственными атомами». ^{[331] [332]}
• 3 февраля – Microsoft начинает предлагать услугу облачных квантовых вычислений под названием Azure Quantum . ^[333]
• 5 февраля – Исследователи демонстрируют первый прототип квантово-логических вентилей для распределенных квантовых компьютеров . ^{[334] [335]}
• 11 марта – Honeywell анонсирует квантовый компьютер с квантовым объемом 512. ^[336]
• 13 апреля – В препринте астроном впервые описывает, как можно искать квантовые коммуникационные передачи, отправленные внеземным разумом, используя существующие технологии телескопов и приемников. Он также приводит аргументы в пользу того, почему будущие поиски SETI должны также быть нацелены на межзвездные квантовые коммуникации. ^{[337] [338]}
• 7 мая – Два исследования дополняют исследование, опубликованное в сентябре 2020 года, по квантовому запутыванию двух механических осцилляторов. ^{[339] [340] [341]}
• 8 июня – Исследователи из Toshiba добились квантовой связи по оптоволокну длиной более 600 км, что является мировым рекордом. ^{[342] [343] [344]}

• 17 июня – Австрийские, немецкие и швейцарские исследователи представляют демонстрационный образец квантовых вычислений, помещающийся в две 19-дюймовые стойки , первый в мире компактный квантовый компьютер, отвечающий стандартам качества. ^{[345] [346]}
• 29 июня – IBM демонстрирует квантовое преимущество. ^[347]
• 1 июля – Ригетти разрабатывает метод объединения нескольких квантовых процессорных чипов. ^[348]
• 7 июля – Американские исследователи представляют программируемый квантовый симулятор , который может работать с 256 кубитами, ^{[349] [350]} и в тот же день и в том же журнале другая группа представляет квантовый симулятор 196 атомов Райдеберга, захваченных в оптический пинцет . ^[351]
• 25 октября – Китайские исследователи сообщают, что они разработали самые быстрые в мире программируемые квантовые компьютеры. Основанный на фотонах Jiuzhang 2 , как утверждается, вычисляет задачу за одну миллисекунду, на что обычному компьютеру потребовалось бы 30 триллионов лет. Кроме того, Zuchongzhi 2 – это 66-кубитный программируемый сверхпроводящий квантовый компьютер, который, как утверждается, является самым быстрым в мире квантовым компьютером, способным выполнять вычислительную задачу в миллион раз сложнее, чем Sycamore от Google , а также в 10 миллионов раз быстрее. ^{[352] [353]}
• 11 ноября – Университет Ватерлоо сообщает о первой симуляции барионов на квантовом компьютере . ^{[354] [355]}
• 16 ноября – IBM заявляет, что создала 127-битный квантовый процессор « IBM Eagle », который, согласно отчету, является самым мощным известным квантовым процессором. Согласно отчету, компания еще не опубликовала академическую статью, описывающую его метрики, производительность или возможности. ^{[356] [357]}

• 18 января – В Юлихе, Германия, представлена ​​первая в Европе квантовая установка отжига с более чем 5000 кубитов. ^[358]
• 24 марта – Изобретен первый прототип фотонного квантового мемристивного устройства для нейроморфных (квантовых) компьютеров и искусственных нейронных сетей , который «способен производить мемристивную динамику на однофотонных состояниях посредством схемы измерения и классической обратной связи». ^{[359] [360]}
• 14 апреля – Квантовая система модели H1-2 удваивает свою производительность, заявляя, что это первый коммерческий квантовый компьютер, преодолевший квантовый объем 4096. ^[361]
• 26 мая – Универсальный набор вычислительных операций на отказоустойчивых квантовых битах демонстрируется группой физиков-экспериментаторов в Инсбруке, Австрия. ^[362]
• 22 июня – Демонстрируется первая в мире интегральная схема квантового компьютера. ^{[363] [364]}
• 28 июня – Физики сообщают, что межзвездная квантовая связь других цивилизаций может быть возможна и может быть выгодной, определяя некоторые потенциальные проблемы и факторы для обнаружения таковой. Они могут использовать, например, рентгеновские фотоны для дистанционно устанавливаемой квантовой связи и квантовой телепортации в качестве способа связи. ^{[365] [366]}
• 21 июля – Демонстрируется универсальный квантовый процессор qudit с захваченными ионами. ^[367]
• 15 августа – Nature Materials публикует первую работу, демонстрирующую оптическую инициализацию и когерентный контроль ядерных спиновых кубитов в двумерных материалах (сверхтонкий гексагональный нитрид бора). ^[368]
• 24 августа – Nature публикует первое исследование, связанное с набором из 14 фотонов, запутанных с высокой эффективностью и определенным образом. ^[369]
• 26 августа – Сообщается о создании пар фотонов на нескольких различных частотах с использованием оптических сверхтонких резонансных метаповерхностей, состоящих из массивов нанорезонаторов. ^[370]
• 29 августа – Физики из Института квантовой оптики Общества Макса Планка детерминированно генерируют запутанные графовые состояния до 14 фотонов, используя захваченный атом рубидия в оптической полости. ^[371]
• 2 сентября – Исследователи из Токийского университета и других японских институтов разрабатывают систематический метод, который применяет теорию оптимального управления (алгоритм GRAPE) для определения теоретически оптимальной последовательности среди всех мыслимых последовательностей квантовых операций. Необходимо завершить операции в течение времени, пока поддерживается когерентное квантовое состояние. ^[372]
• 30 сентября – Исследователи из Университета Нового Южного Уэльса достигли времени когерентности в две миллисекунды, что в 100 раз превышает предыдущий эталонный показатель в том же квантовом процессоре. ^[373]
• 9 ноября – IBM представляет свой 433-кубитный квантовый процессор «Osprey», преемника своей системы Eagle. ^{[374] [375]}
• 1 декабря – Первый в мире портативный квантовый компьютер поступил в продажу в Японии . С тремя вариантами, с максимальным количеством кубитов в 3, они предназначены для образования. Они основаны на ядерном магнитном резонансе (ЯМР), «ЯМР имеет крайне ограниченные возможности масштабирования» и диметилфосфите . ^{[376] [377] [378]}

• 3 февраля – В Университете Инсбрука исследователи запутали два иона на расстоянии 230 метров. ^[379]
• 8 февраля – Alpine Quantum Technologies (AQT) демонстрирует квантовый объем 128 на своей 19-дюймовой стойко-совместимой квантовой компьютерной системе PINE – новый рекорд в Европе. ^[380]
• 17 февраля - предложено квантовое вычисление на основе термоядерного синтеза ^[381]
• 27 марта – В Индии открыта первая телекоммуникационная сеть на основе квантовых вычислений. ^[382]
• 14 июня – Ученые IBM сообщают, что квантовый компьютер показал лучшие результаты при решении физической задачи, чем обычный суперкомпьютер . ^{[383] [384]}
• 21 июня – Microsoft заявляет, что работает над топологическим квантовым компьютером на основе фермионов Майораны с целью в течение 10 лет создать компьютер, способный выполнять не менее одного миллиона операций в секунду с частотой ошибок одна операция на 1000 миллиардов (что соответствует 11 непрерывным дням вычислений). ^[385]
• 13 октября – Исследователи из Технического университета Дармштадта публикуют первую экспериментальную демонстрацию кубитного массива с более чем 1000 кубитов: ^{[386] [387]} Атомный массив из 3000 ячеек, основанный на двумерной конфигурации оптических пинцетов ^[388], вмещает до 1305 атомных кубитов.
• 24 октября – Atom Computing объявляет, что она «создала 1225-узловой атомный массив, в настоящее время заполненный 1180 кубитами» ^[389] на основе атомов Ридберга . ^[390]
• 4 декабря – IBM представляет свой 1121-кубитный квантовый процессор « Condor », преемник систем Osprey и Eagle . ^{[391] [392]} Система Condor стала кульминацией многолетней «дорожной карты к квантовому преимуществу» IBM, направленной на преодоление порога в 1000 кубитов. ^[393]
• 6 декабря – Группа под руководством Миши Лукина из Гарвардского университета реализует программируемый квантовый процессор на основе логических кубитов с использованием реконфигурируемых нейтральных атомных массивов. ^[394]

• 8 мая - Исследователи детерминированно объединили малые квантовые состояния в состояния с восемью кубитами ^[395]
• 30 мая — Исследователи из Photonic и Microsoft выполнили телепортацию CNOT-вентиля между кубитами, физически разделенными 40 метрами, подтвердив удаленную квантовую запутанность между T-центрами. ^[396]

• Список компаний, занимающихся квантовыми вычислениями или коммуникациями
• Список квантовых процессоров
• Категория: Ученые, занимающиеся квантовой информацией
• Хронология вычислений с 2020 г. по настоящее время