Квантовые компьютеры пока не могут заменить обычные, но ученые постепенно увеличивают число кубитов и повышают точность вычислений. Наука Mail поговорила об этом с Ильей Семериковым, научным сотрудником Физического института им. П. Н. Лебедева РАН (ФИАН), лауреатом премии «Вызов».
Квантовый компьютер сегодня — это сложная физическая установка. В ионных системах заряженные атомы удерживают в электромагнитных ловушках. Команда Семерикова работает с цепочками до 35 ионов, которым соответствуют 70 кубитов.
При этом количество кубитов не единственный показатель возможностей машины. Одна из главных проблем квантовых вычислений — шум, из-за которого возникают ошибки.
В мире уже существуют системы на несколько тысяч кубитов, но они созданы на других платформах. По словам Семерикова, для ионных компьютеров в перспективе речь может идти о сотнях тысяч кубитов.
Еще одна особенность российской разработки — многоуровневая система. Вместо двух уровней, как у обычного кубита, ученые используют четыре.
Квантовое превосходство над классическими компьютерами уже продемонстрировано, но пока только в специальных модельных задачах. Практической задачи, которую квантовая машина решала бы лучше классической, пока нет.
Ситуация может измениться в ближайшие годы. Семериков считает, что первые полезные квантовые компьютеры могут появиться в мире в горизонте 5–10 лет. Однако это будут специализированные машины для профессиональных задач, а не устройства для массового использования.
Интервью записано на Международном фестивале молодежи в рамках серии научно-популярных лекций — проекта Фонда развития научно-культурных связей «Вызов», который реализуется при поддержке Фонда президентских грантов.
Ранее Наука Mail публиковала интервью с Денисом Логуновым о будущем вакцин и иммунологии.