Осенью 2024 года в России создадут квантовый компьютер мощностью в 50 кубитов (квантовый аналог бита в обычных компьютерах). А к 2030 году российские ученые создадут машину, мощность которой уже будет превосходить 100 кубитов. Об этом сообщил СМИ советник главы «Росатома» Руслан Юнусов.
«Мы показали 20−25 кубитов на разных платформах в конце прошлого года. В этом году мы должны показать 50. Мы понимаем, как к этому идти», — заявил он.
Должен ли испытывать рядовой россиянин, далекий от мира квантовых измерений, гордость за российских ученых вообще и «Росатом» в частности от такого рода информации? В каких сферах возможно применение таких машин? Принесут ли квантовые компьютеры какую-либо практическую пользу человечеству? Способны ли они сделать нашу повседневную жизнь комфортнее?
«СП» поинтересовалась мнением экспертов на этот счет.
— В принципе, чем больше кубитов насчитывает квантовый компьютер, тем лучше, однако общемировая ситуация в этой сфере такова, что к настоящему времени в США не только изготовлен, но и уже функционирует квантовый компьютер в 650 кубитов, и он принципиально отличается от того, что имеется у нас, — отметил в беседе с «СП» cоветский и российский физик, специалист по физике квантовой информации и нанофотонике, специалист в области квантовых компьютеров, директор института спектроскопии РАН, профессор физического факультета МГУ Виктор Задков.
- Все дело в том, что в квантовой физике все кантовые вычисления и операции производятся с ошибками. Ошибки эти могут возникать от чего угодно, это природные флуктуации, и от них никак не избавится. И вот квантовый компьютер в 650 кубитов, сделанный в США, он уже рассчитан на исправление этих ошибок. В России тоже ведется работа в этом направлении, но пока, к сожалению, только теоретическая, не практическая.
А если говорить о сверхпроводниковых кубитах, которые также используются и у нас в России, то в мире уже существует машина на 1200 таких кубитов. И тоже, кстати, с учетом исправления ошибок.
«СП»: Какие конкретно задачи способны решать такие машины?
— Нужно понимать, сфера применения их весьма ограничена. Если принять количество всех просчитываемых задач по всем направлениям наук за 100%, то квантовые компьютеры способны из них решать максимум процентов 5−10. Естественно, они связаны с квантовыми науками — химией, физикой, математикой.
Для остальных задач они абсолютно не подходят. Например, расчеты конструкций самолетов, вычисление скорости движения тел с большой массой и тому подобные вещи — это не для таких машин, они для подобных вычислений попросту бесполезны.
«СП»: Зачем же тогда их вообще разрабатывать и меряться емкостью кубитов?
— Да, это очень узкоспециализированные компьютеры. Но они решают задачи, вне всякого сомнения, фундаментально важные.
На самом деле на сегодняшний момент мы даже не можем себе представить, что будет дальше. Но ведь когда в мире только открыли электричество, ученые даже в самых смелых фантазиях и предположить не могли, насколько важным для мирового прогресса и человеческой цивилизации электричество станет сейчас. Так и здесь.
Несомненно, квантовые компьютеры будут способствовать научным прорывам в квантовой химии, что приведет к появлению новых лекарств. Возможно, с их помощью мы откроем принципиально новые физические закономерности. Несомненно, с их помощью мы узнаем больше о принципах физического существования Вселенной.
Коль скоро Россия — великая держава, то ей, образно выражаясь, по статусу положено, если не быть первой абсолютно во всем (такое в принципе невозможно), то как минимум не отставать от передовой научной мысли. Под лежачий камень вода, как известно, не течет, и если мы этой отраслью вообще не будем заниматься, это будет плохо, как ни крути, это сфера имеет стратегическое значение. Не просто же так Генассамблея ООН буквально на днях провозгласила 2025 год годом квантовых наук и технологий.
Так что простые россияне, далекие от квантовых наук, без сомнения, должны испытывать если не гордость (увы, в этой сфере мы отнюдь не впереди планеты всей), то как минимум радость от того, что мы тем не менее стараемся идти в ногу с передовым мировым научным сообществом, пусть даже на сегодняшний момент шагаем сильно далеко не в первых рядах.
Все дело в мировых коллаборациях. В создании того самого квантового компьютера в 650 кубитов принимал деятельное участие наш бывший соотечественник. Все-таки большая наука — это дело прежде всего международное. Но, к сожалению, российских ученых по понятным причинам всеми силами выдавливают из международных проектов. В частности, из CERN [европейская организация по ядерным исследованиям, крупнейшая по размерам в мире лаборатория физики высоких энергий — «СП»] вот недавно выдавили. Поэтому нам и приходится где-то развиваться если не с нуля, то уж точно не с первых позиций.
«СП»: То есть с практической точки зрения простым россиянам никакой пользы разработка квантовых компьютеров большой мощности не принесет? По крайней мере, в обозримом будущем? Только геополитическое удовлетворение?
— Конечно, квантовые компьютеры — это не «умные часы», которые россиянин может надеть на руку и пользоваться. А вот, скажем, другая отрасль квантовых технологий, безусловно, практическое значение имеет, да еще какое. Речь идет о квантовых сенсорах.
Вот они есть везде сейчас в повседневной жизни. Они в часах есть, на космических спутниках стоят, да где их только нет. Но об этом в России чиновники почему-то предпочитают не говорить. Насколько мне известно, на очень узконаправленные квантовые компьютеры и квантовую связь довольно щедрое финансирование находится, а вот на гораздо более широкую сферу повседневного применения — нет. Почему такой перекос — для меня лично загадка.
