1920年，奧地利人埃爾溫·薛定諤、愛因斯坦、德國人海森伯格和狄拉克，共同創建了一個前所未有的新學科——量子力學。量子力學的誕生為人類未來的第四次工業革命打下了基礎。在它的基礎上人們發現了一個新的技術，就是量子計算機。
量子計算機的技術概念最早由理查得·費曼提出，後經過很多年的研究這一技術已初步見成效。
美國的洛斯阿拉莫斯和麻省理工學院、IBM、和斯坦福大學、武漢物理教學所、清華大學四個研究組已實現7個量子比特量子算法演示。
2001年，科學家在具有15個量子位的核磁共振量子計算機上成功利用秀爾算法對15進行因式分解。
2005年，美國密歇根大學的科學家使用半導體芯片實現離子囚籠（ion trap）。
2007年2月，加拿大D-Wave系統公司宣佈研製成功16位量子比特的超導量子計算機，但其作用僅限於解決一些最優化問題，與科學界公認的能運行各種量子算法的量子計算機仍有較大區別。
2009年，耶魯大學的科學家制造了首個固態量子處理器。
2009年11月15日，世界首臺可編程的通用量子計算機正式在美國誕生。同年，英國布里斯托爾大學的科學家研製出基於量子光學的量子計算機芯片，可運行秀爾算法。
2010年3月31日，德國於利希研究中心發表公報：德國超級計算機成功模擬42位量子計算機，該中心的超級計算機JUGENE成功模擬了42位的量子計算機，在此基礎上研究人員首次能夠仔細地研究高位數量子計算機系統的特性。
2011年4月，一個成員來自澳大利亞和日本的科研團隊在量子通信方面取得突破，實現了量子信息的完整傳輸。 2011年5月11日, 加拿大的D-Wave System Inc. 發佈了一款號稱 “全球第一款商用型量子計算機”的計算設備“D-Wave One”。該量子設備是否真的實現了量子計算還沒有得到學術界廣泛認同。同年9月，科學家證明量子計算機可以用馮·諾依曼架構來實現。 同年11月，科學家使用4個量子位成功對143進行因式分解。
2012年2月，IBM聲稱在超導集成電路實現的量子計算方面取得數項突破性進展。 同年4月，一個多國合作的科研團隊研發出基於金剛石的具有兩個量子位的量子計算機，可運行Grover算法，在95%的數據庫搜索測試中，一次搜索即得到正確答案。該研究成果為小體積、室溫下可正常工作的量子計算機的實現提供可能。同年9月，一個澳大利亞的科研團隊實現基於單個硅原子的量子位，為量子儲存器的製造提供了基礎。 同年11月，首次觀察到宏觀物體中的量子躍遷現象。
2013年5月D-Wave System Inc宣稱NASA和Google共同預定了一臺採用512量子位的D-Wave Two量子計算機。 2013年6月8日，由中國科學技術大學潘建偉院士領銜的量子光學和量子信息團隊首次成功實現了用量子計算機求解線性方程組的實驗。相關成果發表在2013年6月7日出版的《物理評論快報》上，審稿人評價“實驗工作新穎而且重要”，認為“這個算法是量子信息技術最有前途的應用之一”。據介紹，線性方程組廣泛應用於幾乎每一個科學和工程領域。日常的氣象預報，就需要建立並求解包含百萬變量的線性方程組，來實現對大氣中溫度、氣壓、溼度等物理參數的模擬和預測。而高準確度的氣象預報則需要求解具有海量數據的方程組，假使求解一個億億億級變量的方程組，即便是用現在世界上最快的超級計算機也至少需要幾百年。 美國麻省理工學院教授塞斯·羅伊德等提出了用於求解線性方程組的量子算法，利用GHz時鐘頻率的量子計算機將只需要10秒鐘。該研究團隊發展了世界領先的多光子糾纏操控技術。實驗的成功標誌著我國在光學量子計算領域保持著國際領先地位。
閱讀更多 榮耀科技先行者 的文章
