Фізики розробили квантовий комп'ютер, обчислювальна потужність якого у масштабуванні здатна багаторазово перевершити здатності класичних ЕОМ. Результати чотирьох незалежних груп дослідників зі створення подібних пристроїв оприлюднено в журналі Science і є в архіві Корнельського університету, коротко суть публікацій переказують Nature News і Science Now.

Пристрій складається з розташованих на мікрочіпі кількох скляних хвилеводів, які кілька разів перехрещуються між собою. Одиночні фотони подаються на вході пристрою і детектуються на його виході.

Те, в які хвилеводи потраплять фотони, залежить від їхньої взаємодії між собою в місцях перехрещення. Цю взаємодію можна досить просто змоделювати на звичайному комп'ютері, але тільки доти, доки фотонів дуже мало. Зі збільшенням їх обчислювальна складність такого завдання зростає експоненціально. При 25 фотонах на 400 каналах виміряти отриманий результат стає вже простіше, ніж його вирахувати.

Науковці звертають увагу на те, що створений оптичний пристрій є фактично квантовим комп'ютером, обчислення в якому проводяться за допомогою взаємодії фотонів. При моделюванні поведінки фотонів комп'ютер вирішує задачу обчислення перманенту матриці - та ж сама задача в створеному оптичному пристрої розв'язується "фізично". Перманент матриці - це функція від елементів цієї матриці, використовувана в дискретній математиці та комбінаториці. Формула для перманенту схожа на формулу для визначника матриці, в якій усі мінуси замінені на плюси. На відміну від визначника обчислення перманенту є вкрай складним з обчислювального погляду завданням.

Головною вадою створеного пристрою є його вузька спеціалізація для розв'язання однієї задачі. Поки "комп'ютер" здатний справлятися тільки з одним завданням - обчисленням перманенту, але автори підкреслюють, що головне у його створенні - показати потенційні здатності пристрою.

Для створення більш звичних квантових комп'ютерів зазвичай використовуються іонізовані атоми, зібрані в квантово-заплутані системи. Обчислення в них проводяться за допомогою зміни спінів. Ключовою відмінністю квантових пристроїв від класичних є те, що вони здатні одночасно перебувати в декількох станах, тому обчислення в них проводяться одночасно, а не послідовно, й отриманий результат має імовірнісний характер.

У квітні 2012 року повідомлялося, що японські науковці створили процесор, який будує логічні операції на пересуванні крабів-солдатів виду Mictyris guinotae в обмеженому просторі.