Введение

Американский физик, теоретик информации и научный сотрудник IBM Research.

Начало карьеры

Беннетт родился в 1943 году в Нью-Йорке. В 1964 году он получил степень бакалавра наук в области химии в Брандейском университете, а в 1970 году – докторскую степень в Гарвардском университете за исследования в области молекулярной динамики (компьютерное моделирование движения молекул) под руководством Дэвида Тернбулла и Берни Олдера. В Гарварде он также в течение года работал ассистентом Джеймса Уотсона, преподавая генетический код. После этого в течение двух лет он продолжил эти исследования под руководством Анесура Рахмана в Национальной лаборатории Аргонн (управляемой Чикагским университетом). Присоединившись к IBM Research в 1972 году, он, опираясь на работы Рольфа Ландауэра из IBM, показал, что универсальные вычисления могут быть выполнены логически и термодинамически обратимым устройством. В 1982 году он предложил новое толкование демона Максвелла, объяснив его неспособность нарушить второй закон термодинамики термодинамической ценой уничтожения информации, а не её получения. Он также опубликовал важную работу по оценке разности свободной энергии между двумя системами – метод коэффициента принятия Беннетта.

Квантовая криптография

В сотрудничестве с Жилем Брассаром из Университета Монреаля, Беннетт разработал систему квантовой криптографии, опираясь на идею Стивена Виснера. Система, известная как BB84, использует принцип неопределенности для обеспечения безопасной связи между сторонами, которые изначально не располагают секретной информацией. С помощью Джона Смолина он создал первую в мире рабочую демонстрацию квантовой криптографии в 1989 году. Среди его других исследовательских интересов – алгоритмическая теория информации, в которой понятия информации и случайности разрабатываются на основе соотношения входных и выходных данных универсальных компьютеров, а также аналогичное использование универсальных компьютеров для определения внутренней сложности или "логической глубины" физического состояния как времени, необходимого универсальному компьютеру для моделирования эволюции этого состояния из случайного начального состояния.

Телепортация

В 1993 году Беннетт и Брассард, в сотрудничестве с другими исследователями, открыли "квантовую телепортацию" – эффект, при котором полная информация, содержащаяся в неизвестном квантовом состоянии, разрушается и преобразуется в исключительно классическую информацию и исключительно неклассические корреляции, описываемые парадоксом Эйнштейна — Подольского — Розена (ЭПР), передаваемые по двум независимым каналам, а затем восстанавливается в новом месте для создания точной копии исходного квантового состояния, которое при этом уничтожается в процессе передачи.

Поздние работы

В 1995–1997 годах, работая со Смолином, Вуттерсом, Ди Винченцо и другими коллегами, он разработал ряд методов для достоверной передачи классической и квантовой информации по зашумленным каналам, являющихся частью более широкой области теории квантовой информации и вычислений. Вместе с другими он также ввел понятие дистилляции запутанности. Беннетт – член Американского физического общества и Национальной академии наук. Он был удостоен премии Харви Техниона за 2008 год и премии Ранка в области оптоэлектроники за 2006 год. В 2017 году он получил медаль Дирака МКТП, а в 2018 году – премию Вольфа по физике. В июне 2019 года он был награжден премией Шеннона, а также премией Фонда BBVA "Границы знаний" в области фундаментальных наук за 2019 год. В 2023 году он удостоился премии Breakthrough Prize в области фундаментальной физики и премии Фонда Эдуарда Рейна в области технологий. Беннетт также является соавтором блога The Quantum Pontiff вместе со Стивеном Фламмией и Арамом Харроу, который ведет Дэйв Бэкон.

Частная жизнь

Беннетт называет себя атеистом. Вспоминая о приятном воспоминании о физике Ашере Пересе, он пишет: