量子前沿

一般认为量子计算机仍处于研究阶段。然而2011年5月11日加拿大的D-Wave 系统公司发布了一款号称“全球第一款商用型量子计算机”的计算设备“D-Wave One”，含有128个量子位。2011年5月25日，洛克希德·马丁同意购买D-Wave One。南加州大学洛克希德马丁量子计算机研究中心（USC-Lockheed Martin Quantum Computation Center）证明D-Wave One不遵循经典物理学法则的模拟退火（simulated annealing）运算模型，而是量子退火法。该论文《可编程量子退火的实验特性》（Experimental Signature of Programmable Quantum Annealing）发表于《自然通信》（Nature Communications）期刊。该量子设备是否真的实现了量子计算目前还没有得到学术界广泛认同，只能有证据显示D-Wave系统在运作时逻辑不同于传统计算机。

2013年5月D-Wave 系统公司宣称NASA和Google共同预定了一台采用512量子位的D-Wave Two量子计算机。该计算机执行特定算法时比传统计算机快上亿倍，但换用算法解相同问题时却又输给传统计算机，所以实验色彩浓厚并延续了学术界争论。

2013年5月，谷歌和NASA在加利福尼亚的量子人工智能实验室发布D-Wave Two。

2015年5月，IBM在量子运算上获取两项关键性突破，开发出四量子比特型电路（four quantum bit circuit），成为未来10年量子计算机基础。另外一项是，可以同时发现两项量子的错误类型，分别为bit-flip（比特翻转）与phase-flip（相位翻转），不同于过往在同一时间内只能找出一种错误类型，使量子计算机运作更为稳定。

2015年10月，新南威尔士大学首度使用硅制作出量子闸。

2016年8月，美国马里兰大学学院市分校发明世界上第一台由5量子比特组成的可编程量子计算机。

2017年5月，中国科学院宣布制造出世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机，研发了10比特超导量子线路样品，通过高精度脉冲控制和全局纠缠操作，成功实现了目前世界上最大数目的超导量子比特多体纯纠缠，并通过层析测量方法完整地刻画了十比特量子态。此原型机的“玻色取样”速度比国际同行之前所有实验机加快至少24000倍，比人类历史上第一台电子管计算机（ENIAC）和第一台晶体管计算机（TRADIC）运行速度快10-100倍，虽然还是缓慢但已经逐步跨入实用价值阶段。

2017年7月，美国研究人员宣布完成51个量子比特的量子计算机模拟器。哈佛大学米哈伊尔·卢金（Mikhail Lukin）在莫斯科量子技术国际会议上宣布这一消息。量子模拟器使用了激光冷却的原子，并使用激光将原子固定。

2018年6月，英特尔宣布开发出新款量子芯片，称使用五十纳米的量子比特做运算，并已在接近摄氏零下273.15度的绝对零度中进行测试。

2019年1月8日，IBM在消费电子展(CES)上展示了已开发的世界首款商业化量子计算机IBM Q System One但其基本只有实验研究价值，没有超越传统计算机的实用性。同年10月谷歌制造的一台“悬铃木（Sycamore）”量子计算机声称超越了传统计算机实现量子霸权，而隔日IBM投书称该计算机是宣传性哗众取宠产品，运作方式依然没有超出目前量子科技范围，其只在特定条件特定问题下的一种实验问题结果，而传统计算机只要更换算法就能达到同样效果，成本还更低、正确率更高，这被科技期刊称为“量子门”争议事件，德州大学奥斯汀分校理论计算机科学家斯科特·阿伦森则保守中立认为，虽谷歌成果实用有限“但假设它是成立的，那么科学象征成就是巨大的。”因为代表量子计算机取代传统计算机有其可能。谷歌首席首席执行官 Sundar Pichai 的立场则是承认这次实验没有实用性但具有莱特兄弟第一架飞机意义，证实飞机此一概念是有可能。

2020年8月，Google的研究团队发表论文，公布其研发的Sycamore量子处理器成功模拟了化学反应，打破了过去化学量子计算规模的记录。虽然模拟的是较为基础的氮氢反应，但此项研究证明量子计算机在化学模拟的实用性，研究团队并希望将量子模拟的算法扩大到更复杂更大分子的化学反应中。

2020年9月5日，中国科学技术大学常务副校长、中国科学院院士、西湖大学创校校董潘建伟教授在公开课演讲上向公众透露光量子计算机最新进展：已经实现了光量子计算性能超过谷歌53比特量子计算机的100万倍。

2020年12月4日，中国科学技术大学发布使用76个光子进行运算的量子计算机九章，并宣布实现量子优越性。台湾的“微系统暨奈米科技协会”解释说，“九章”所使用到的“玻色子取样机”（Boson sampling）并不同于量子比特计算机，虽能提供通往高速量子计算的快捷方式，但该取样机仅执行1种固定任务，它是由分光镜组成的网络，能将抵达平行输入端口的一组光子转换成由平行输出端口离开的第二组光子，玻色子取样便是用来计算光子输入输出配置之间对应的概率。“玻色子取样机”（Boson sampling）是2011年麻省理工学院的斯科特·阿伦森和亚历克斯·阿基波夫（Alex Arkhipov）所提出的设备，能提供通往高速量子计算的“快捷方式”。玻色子取样是一种替代方案，并不是通用的量子计算。

2022年4月18日，英特尔（Intel）近日宣布，该公司偕同来自荷兰台夫特理工大学，以及荷兰国家应用科学院共同创立的量子技术研究机构 QuTech，由双方研究人员所组成的先进量子运算研究中心，在美国俄勒冈州希尔斯伯勒的英特尔 D1 制造工厂，成功地首次大规模生产硅量子比特。

2022年8月25日，“量见未来”量子开发者大会上，百度正式对外发布其第一台产业级超导量子计算机——“乾始”，集量子硬件、量子软件、量子应用于一体，提供移动端、PC端、云端等在内的全平台使用方式。只需下载“量易伏”APP，用户就可以体验量子计算，量子科技将不再“可望不可及”。