L'idée de créer un ordinateur quantique ne s'est pas faite toute seule. Il a fallu passer par plusieurs étapes préliminaires, faire mûrir ce concept et attendre le facteur déclencheur. Ce bref historique montre le chemin parcouru depuis que cette idée a germé dans l'esprit d'un physicien.
1970 : Richard Feynman commence à parler d'informatique quantique.
1982 : L'hypothèse de réaliser un ordinateur quantique est soulevé pour la première fois par Richard Feynman. Son projet ne retient pas alors l'attention car il ne propose pas d'application concrète.
1985 : David Deutsch d'Oxford démontra théoriquement qu'il était possible de réaliser une machine de Turing à l'aide des concepts de mécaniques quantiques.
Une machine de Turing se résume à une tête de
lecture comportant un nombre fini d'états internes et à un ruban. La
puissance de l'analyse de Turing (1912-1954) tient a fait que sa tête de
lecture ne lit qu'un seul symbole à la fois, et que cette lecture, associée
à la table d'états adéquate, suffit à effectuer toutes les opérations
possibles. La Machine de Turing est toutefois une machine imaginaire,
abstraite, et idéale. Elle n'a pu être construite. Son fonctionnement
implique en effet d'avoir un ruban extensible à volonté donc infini! La
combinaison de cette mémoire infinie et d'un nombre d'états fini a cependant
apporté la preuve que, si un problème est calculable, alors il existe
une machine pour le résoudre. Dès lors, une MACHINE, reprenant les
règles de toutes les autres, est UNIVERSELLE.
Grâce à cette idéalisation mécanique Turing a en somme montré la
faisabilité d'un automate programmable capable de calculer toute fonction
calculable. Ainsi, les ordinateurs sont tous des Machines de Turing:
chaque table d'états de cette machine correspondant à un de leurs
programmes, et le ruban à leur mémoire.
1994 : Peter Shor développe un algorithme permettant la factorisation d'un nombre donné en temps polynomial (au lieu d'exponentiel). A partir de cette date, tout s'est accéléré, et de gros moyens financiers ont été débloqués afin de permettre à des équipes de chercheurs dans le monde entier de travailler sur la mise au point d'un ordinateur quantique.
1996 : Lov Grover, de Bell Labs, publie un algorithme quantique de recherche d'un élément dans un ensemble de n objets.
1998 : Premier ordinateur quantique à 2 qubits.
1999 : Ordinateur quantique à 3 qubits.
2000 : Ordinateur quantique à 5 qubits.
2001 : Isaac Chuang et son équipe parviennent à factoriser le nombre 15 grâce à un ordinateur de 7 qubits.
Outre ces dates, la courbe ci-dessous nous montre l'évolution du nombre d'articles sur ce sujet ces dernières années (en particulier à partir de 1994) montre l'engouement pour cette nouvelle technologie. En 2001, il y a eu au moins 126 publications qui traitent du thème "quantique" (ordinateur, algorithme, cryptographie ...).
