Государственный фонд фондов
Институт развития Российской Федерации

Media Review

Эксперт: мощность квантовых компьютеров возрастет до сотен кубитов в ближайшие годы

Профессор Гарварда Михаил Лукин заявил, что его коллеги уже протестировали 51-кубитный квантовый компьютер.

Квантовые компьютеры мощностью в несколько сотен кубитов — единиц хранения информации в квантовом компьютере — появятся в мире в ближайшие годы, считает один из создателей 51-кубитного компьютера, сооснователь Российского квантового центра и профессор Гарварда Михаил Лукин. Об этом он сообщил журналистам в четверг на международной конференции по квантовым технологиям ICQT-2019 в Москве.

В 2017 году на Международной конференции по квантовым технологиям ICQT в Москве Михаил Лукин объявил о том, что он и его коллеги впервые протестировали 51-кубитный квантовый компьютер. Сейчас эта система используется для проведения научных исследований и по-прежнему находится на переднем крае развития квантовых технологий, считают эксперты.

«Я думаю, что рубеж в несколько сотен кубитов, безусловно, будет превзойден в течение ближайших нескольких лет. Это очень интересный рубеж, потому что система, которая у нас есть сейчас в виде порядка 50 кубитов, уже позволяет нам делать очень интересные эксперименты, решать научные задачи. Надеюсь, что рубеж в несколько сотен кубитов позволит нам решать в такой же степени задачи, которые выходят за границы интересов чисто научного сообщества», — пояснил Лукин журналистам.

Говоря о результатах двухлетней работы над совершенствованием 51-кубитного квантового компьютера, Михаил Лукин прежде всего называет повышение качества вычислительных операций, производимых системой.

«Большое количество кубитов, которые работают плохо, никому не помогают. Мы увеличили качество операций, уровень контроля, уровень программируемости<...> Это очень важно для того, чтобы строить еще большие квантовые компьютеры», — сказал Михаил Лукин журналистам и добавил, что количество кубитов — лишь один из параметров, по которым оценивается эффективность работы системы.

Квантовые репитеры

Выступая на конференции ICQT в четверг, ученый посвятил часть доклада перспективам создания квантовых репитеров — устройств, которые призваны корректировать ошибки, возникающие во время квантовых вычислений. Сегодня разработчики всего мира работают над созданием стабильных и эффективных репитеров. Команда разработчиков Михаила Лукина также продвинулась в решении этой задачи, приступив к созданию прототипа устройства.

«Это потребовало от нас долгой и напряженной работы и с точки зрения науки, и с точки зрения инжиниринга, чтобы прийти к сегодняшней стадии, на которой мы начинаем создание прототипа, первого образца репитера», — сказал ученый в ходе панельной дискуссии конференции ICQT.

Квантовый трафик

Одним из самых перспективных путей применения квантовых технологий в ненаучных областях Михаил Лукин считает внедрение квантовых систем в сферу контроля дорожного движения в мегаполисах.

«Пробка на одном участке может оказать большое влияние на движение во всем городе. Это одна из задач, которые классическому компьютеру сложно решить, а квантовые компьютеры смогут улучшить, по крайней мере, решение таких задач. С другой стороны, пока известно всего несколько квантовых алгоритмов, которые действительно могут ускорять... вычисления... Одна из самых больших наших задач в ближайшее несколько лет — увеличить семью квантовых алгоритмов и протестировать их для реальных практических применений», — сказал Лукин журналистам.

Конференция

Пятая Международная конференция по квантовым технологиям ICQT-2019, которая проходит в Москве с 15 по 19 июля, собрала специалистов из более чем 20 стран. В ней участвуют ученые, предприниматели, представители госсструктур. Цель конференции — обсуждение актуальных вопросов развития квантовых технологий.

На конференции выступают представители корпораций Google, Airbus, PwC, руководители программ господдержки квантовых технологий в Европе и Азии и профильных международных компаний, создающих решения в квантовой сфере.

В рамках открытого дня форума, который прошел 18 июля, участники обсудили перспективы внедрения новейших квантовых разработок в различных отраслях.

«Участники и широкий круг людей, которые пришли на Открытый день конференции ICQT, получили возможность услышать о том, что происходит на самом передовом крае науки сейчас и что дальше будет происходить в ближайшие год-два. Свою научную цель конференция выполняет абсолютно точно. Сейчас можно сказать, что в сфере безопасности в России уже стартуют пилоты по квантовой криптографии, в сфере сенсорики российские продукты начнут продаваться в течение года-двух. В отношении квантового компьютера можно пока говорить не о конкретных продуктах на продажу, а о постановке задач на ближайшие несколько лет», — пояснил ТАСС Руслан Юнусов, генеральный директор Российского квантового центра, выступающего организатором конференции.

Цифровая экономика

Российский квантовый центр (РКЦ) и Национальный исследовательский технологический университет (НИТУ) «МИСиС», на базе которого при участии РКЦ создан Центр квантовых коммуникаций Национальной технологической инициативы (НТИ), в марте 2019 года после победы в конкурсе Росатома приступили к разработке дорожной карты «Квантовые технологии» — одной из девяти дорожных карт по сквозным цифровым технологиям нацпроекта «Цифровая экономика». 23 мая она была представлена на четвертой конференции «Цифровая индустрия промышленной России» (ЦИПР) в Иннополисе (Татарстан). Документ находится на стадии утверждения.

Национальная программа «Цифровая экономика РФ» на срок до 2024 года включительно представляет собой один из 12 проектов, разработанных во исполнение майского указа 2018 года президента РФ Владимира Путина. Она включает в себя шесть федеральных проектов: нормативное регулирование цифровой среды, информационная инфраструктура, кадры для цифровой экономики, информационная безопасность, цифровые технологии и цифровое госуправление. Общий объем финансирования нацпроекта на ближайшие шесть лет — свыше 1,5 трлн рублей.

Всего в нацпрограмме выделяют девять «сквозных» цифровых технологий, которые считаются наиболее перспективными, а их применение ведет к радикальным изменениям существующих рынков и к появлению новых. В частности, это «большие данные» (big data), технологии беспроводной связи (включая 5G), технологии виртуальной и дополненной реальности (VR и AR), системы распределенного реестра (блокчейн), квантовые технологии, новые производственные технологии, промышленный интернет, компоненты робототехники и сенсорика, нейротехнологии и искусственный интеллект.


Место проведения: