Эксперт: влияние квантовых технологий станет ощутимым к 2030 году

В 2020 года ученые «Росатома» начали работать над дорожной картой по квантовым вычислениям. Первый этап работ завершился в 2024 году и ознаменовался созданием сразу нескольких отечественных квантовых вычислителей. Уже скоро квантовые технологии начнут влиять на жизнь человека и окружающий мир.
Авторы и эксперты
Антонина Кондратенко
Автор Наука Mail
Никита Шульгин
Главный редактор Наука Mail

Прогнозами о том, когда стоит ждать очередного рывка прогресса и как он повлияет на жизнь обычных людей, поделилась директор по квантовым технологиям госкорпорации «Росатом» Екатерина Солнцева в интервью Наука Mail.

Квантовое будущее

Россия входит тройку стран, которые создали действующие квантовые компьютеры на всех четырех основных технологических платформах: сверхпроводники, атомы, фотоны и ионы. Сначала лидирующей платформой для таких систем была сверхпроводниковая, сейчас же вперед вырвалась ионная. Появление отечественных квантовых компьютеров мощностью в 50 кубитов вывели страну в мировой клуб стран-лидеров в области квантовых вычислений.

Ядро с искрами на фоне
Значит ли это, что обычные компьютерные системы уйдут в прошлое? Совсем нет.Источник: Unsplash

Квантовый компьютер не заменит классический. Скорее они будут существовать параллельно и работать в единой системе. В мир людей придут гибридные устройства, которые будут  распределять задачи, между классическим и квантовым компонентами. Возможно, подобный компьютер в будущем будет включать в себя классический и несколько квантовых сопроцессоров на разных платформах. В зависимости от типа задач, тот или иной их вид процессора будет вступать в работу.

К 2030 году планируется создать 300-кубитный процессор. Но сегодня в глобальной квантовой гонке наблюдается смену приоритетов: на первый план выходит вопрос не количества, а качества кубитов, их способности решать реальные вычислительные задачи. Нынешние квантовые вычислители пока далеки от истинного потенциала квантовых компьютеров: но промышленные квантовые компьютеры, которые появятся к 2030 году, будут в миллиарды раз быстрее классических.

От малого к глобальному

В том, что квантовое будущее мы ощутим на себе в ближайшее время нет никаких сомнений. К 2030 году его влияние усилится. Со временем ни одна конкурентоспособная экономика не обойдется без технологий будущего, и здесь важно, с каким багажом страны мира подойдут к этому переходному этапу. Разница между экономиками, использующими квантовый компьютер и не использующими, будет слишком велика. Компании и экономики, первыми освоившие квантовые технологии, получат шанс на глобальное лидерство. Смогут создавать новые рынки и первыми начать их осваивать, получая «премию первопроходцев».

Для обычных людей жизнь в стране с такими технологиями будет означать очень многое. Одной из приоритетных сфер применения квантовых вычислений в будущем станет фармацевтика и медицина: появится возможность моделировать сложные молекулы при создании новых лекарств, получат развитие персонализированные медицинские технологии, позволяющие врачу в кратчайшие сроки разработать персональные рекомендации для лечения человека с учетом конкретных факторов его заболевания и особенностей организма. Также квантовые вычисления будут применяться для прогнозирования новых эпидемий.

Неоновые спирали на черном фоне
Квантовый компьютер откроет новые возможности для различных сферИсточник: Unsplash

Появятся принципиально новые возможности моделирования молекул и химических процессов, а в ИТ-сфере интеграция квантовых вычислений в индустриальное ПО позволит инженерам создавать более продвинутые технологии, например, в судостроении и авиапромышленности. Важное направление применения квантов - транспорт и логистика. Составление оптимальных маршрутов и расписаний движения транспорта позволит решать проблемы пробок, в логистике применение квантовых вычислений облегчит, потенциально удешевит и ускорит доставку грузов по различным маршрутам.

О ярких достижениях российской науки мы рассказали в нашей статье.