Российские ученые при поддержке «Росатома» создали 50-кубитный ионный квантовый компьютер. Разработка призвана утвердить позиции РФ в гонке высоких технологий и решить ключевые научные задачи.
Технологический прогресс
Впервые схема квантового компьютера появилась в 1984 году. Его первую рабочую модель представили в 1997 году в Массачусетском технологическом университете. После чего над квантовой новинкой стали работать лаборатории по всему миру.
Единицей информации в обычном компьютере служат биты, которые принимают два значения: 0 и 1. У квантовых компьютеров вместо битов – кубиты. Они равняются не только 0 и 1, но и принимают любые значения между ними. Именно эта особенность и позволяет квантовому процессору совершать намного больше операций за один такт.
Развитие технологического процесса идет ускоренными темпами, а это значит, что пройдет немало времени, и суперкомпьютеры уже не смогут так идеально решать поставленные перед ними задачи. Заменить их призваны квантовые компьютеры, которые параллельно перерабатывают все варианты решения, а не последовательно, как предшественники.
Где пригодится
На практике «квантовое превосходство» принадлежит Google. В 2019 году компания заявила, что разработанный ей квантовый компьютер решил поставленную задачу за установленное время, тогда как суперкомпьютер с ней не справился.
Области применения квантовых компьютеров:
- расшифровка данных;
- моделирование и симуляция;
- разработка лекарств и материалов;
- оптимизация процессов в энергетике, логистике и т.д.;
- криптография;
- метеорология и многое другое.
Спектр задач со временем будет только расширяться.
Превзошли Google?
Созданием в России 50-кубитного ионного компьютера занимается «Росатом». В Госкорпорации заявили, что он способен выполнять широкий спектр квантовых алгоритмов, связанных с искусственным интеллектом и решением сложнейших математических задач.
Примечательно, что квантовый процессор Sycamore от Google изначально создавался для решения единственной задачи – квантового превосходства. В противовес этому ученые из Российского квантового центра и Физического института им. П.Н. Лебедева РАН создали универсальную вычислительную систему, в силах которой воспроизвести любой алгоритм.
То ли еще будет
Глава «Росатома» Алексей Лихачев рассказал, что создание 50-кубитного ионного квантового компьютера позволило стране войти в состав мировых лидеров в данной сфере, а именно шести стран. Отечественная разработка базируется на уникальной кубитной технологии, которую наши ученые применили третьими в мире после США и Австрии.
Первый квантовый 16-кубитный компьютер представили президенту РФ летом прошлого года. В кратчайшие сроки отечественные ученые увеличили количество кубитов до 50-ти. К 2030 году данный показатель должен превысить 100 кубитов.