Квантовые коммуникации являются самым развитым направлением среди всех квантовых технологий. Российские разработчики по готовности квантовых систем связи отстали от западных коллег всего на одну ступень. Это означает, что сейчас у нас идут их испытания в условиях эксплуатации. Однако отечественные квантовые сети отстают от разработок ЕС и Китая и находятся на 6 уровне готовности, то есть сейчас разработчики испытывают прототипы.
Если раньше организации условно тратили $10 на инновации в области квантовых технологий, то теперь они тратят $5. Компании не отказываются от квантовых технологий, но понимают, что ИИ может принести выгоду быстрее», — отмечает вице-президент Gartner Research Мэтью Брисс (Matthew Brisse). Компания IQM опубликовала отчёт State of Quantum 2024 Report, в котором оценивается развитие глобальной отрасли квантовых вычислений. Объём венчурного финансирования в рассматриваемой сфере по итогам 2023 года составил около $1,2 млрд. Это в два раза меньше по сравнению с результатом за предыдущий год, когда инвестиции достигали $2,4 млрд. В России строят квантовые магистральные линии связи, что приближает квантовую систему распределения ключей к конечному пользователю, например телекоммуникационным компаниям.
Компактные Решения
Квантовый компьютер сегодня — это установка, которая не предполагает персональное использование на дому. Чтобы работать с этим классом устройств, необходимо обладать специальными компетенциями и уметь раскладывать задачи на понятный машине язык. Кубиты не перебирают последовательно все возможные варианты состояний системы, комбинации, как обычный компьютер, а делают вычисления моментально. Это свойство может применяться при поиске информации по базам данных, составлениях маршрута, моделировании поведения сложных молекул и синтезе материалов.
Термином «квантовые сенсоры» специалисты обозначают устройства, использующие в работе явления квантовой физики. В октябре 2022 года ученые использовали платформу для моделирования нескольких молекул, в том числе кислорода и углекислого газа, участвующих в процессах окисления угарного газа. По словам исследователей, сегодня интерес к технологии проявляют китайский и индийский автопром. В перспективе полученные результаты могут быть применены при разработке технологии снижения выбросов угарного газа.
Эта сумма больше, чем все инвестиции в область квантовых вычислений в 2019 году в США. PsiQuantum планирует разработать и наладить производство квантовых компьютеров на базе фотонов. А другой стартап под названием Rigetti уже собрал 19-кубитный сверхпроводниковый процессор, который доступен онлайн через свою среду разработки под названием Forest. Сегодня в России работают прототипы квантовых компьютеров с 2-10 кубитами и квантовые симуляторы с кубитами. Отечественные компьютеры способны демонстрировать простейшие алгоритмы, решать задачи моделирования простейших молекул. Эти мощности соответствуют уровню развития квантовых вычислений QTRL-4 (метрика зрелости технологий квантовых вычислений, наивысшим уровнем в ней считается QTRL-9).
Сейчас гонка в области квантовых технологий находится на пике интенсивности, но пока ни одна страна или союз стран не стал ее лидером. Китай и США опережают другие страны по объему инвестиций, но такие проекты ЕС как Quantum Internet Alliance показывают преимущества международного сотрудничества, которое компенсирует отсутствие ресурсов. Теоретически квантовые алгоритмы довольно хорошо изучены, но практика может принести свои проблемы.
В Каких Областях Квантовый Компьютер Будет Особенно Актуален?
Смотрим и на иностранных экспертов, но их привлекаем только для научных изысканий — это связано с жестким регулированием, которым неизбежно сопровождаются вопросы информационной безопасности. Тут даже важнее не часто менять ключи, Инвестиции в квантовые технологии а убрать из уравнений человеческий фактор. Например, с приходом квантовых ключей уже не понадобятся сообщения с кодом, к которым часто прибегают мошенники. — Есть постквантовая криптография — софтверное, а не аппаратное решение.
- Квантовые сенсоры — использование квантовых эффектов для измерения физических величин (магнитного или гравитационного поля, температуры, давления и других) с ранее недоступной точностью.
- «Газпромбанк — одна из первых организаций в России, кто инвестировал в квантовые технологии»,— говорит заместитель председателя правления Газпромбанка Дмитрий Зауэрс.
- Если вы посмотрите на английский термин (англ. quantum computing), то обнаружите, что квантовый компьютер по сути и есть будущий продукт тех самых загадочных квантовых вычислений.
- При этом необходимо отметить, что по внедрению квантовых технологий страны Азии продвинулись дальше всех.
- Несмотря на технические сложности, быстрые инновации указывают на то, что потенциал квантовых технологий может быть раскрыт уже в ближайшие десять лет.
- Вторая только набирает скорость, но в неё активно вкладываются и государства, и частные компании.
Задействованные в этом компании и правительства должны подготовиться к ускоренному графику», — считает директор и партнер BCG, один из авторов отчета Жан-Франсуа Бобье. Всего же с начала 2018 года по 22 апреля 2021 года инвесторы вложили в квантовые вычисления $1,15 млрд по сравнению с $607 млн за весь период до 2018 года. Инвестиции в акционерный капитал компаний, специализирующихся на квантовых вычислениях, за 2018–2020 годы почти вдвое превысили показатель за весь предшествующий период.
В России Выделят Fifty One Млрд На Кванты: На Что Пойдут Инвестиции
Еще спустя год продемонстрировали первую в России межкорпоративную квантовую сеть — с помощью наших установок провели сеанс защищенной видеосвязи между стендами «Сбера», Газпромбанка и PwC на Петербургском международном экономическом форуме. В 2020 году «связали» два офиса «Росатома» с помощью оптоволокна «Ростелекома». И уже в этом году выпустили новый продукт https://www.xcritical.com/ — квантовый генератор случайных чисел. Авторы исследования отмечают, что столь резкое падение объясняется несколькими причинами. Многие инвесторы переключили своё внимание на стремительно развивающийся рынок генеративного ИИ. Кроме того, на фоне сложной макроэкономической обстановки компании и фонды стали более осторожно подходить к финансированию стартапов.
Они планируют создать действующий образец квантового процессора на сверхпроводниках к концу 2024 года. Пленка из железо-иттриевого граната способна улавливать мельчайшие колебания магнитного поля, в том числе и создаваемые нейронами головного мозга. По словам исследователей, работа по оптимизации формы и состава пленки позволяет добиться минимальной потери энергии при перемагничивании и в результате достичь предельного уровня чувствительности сенсора.
Это предмет гонки между государствами, сопоставимой с космической или ядерной. Квантовые коммуникации позволяют обеспечить максимально возможный уровень защиты информации, гарантированный фундаментальными законами физики. В свою очередь преимущество квантовых сенсоров — в их сверхвысокой чувствительности. Развитием квантовых технологий во всем мире занимаются государственные институты и корпорации, университеты, частные научные центры, технологические компании и даже стартапы. В последние годы ученые и инженеры столкнулись с новым вызовом — вступлением в эру квантовых технологий. Предполагается, что квантовые компьютеры смогут преодолеть ограничения ныне существующих классических систем и предложить решения задач, которые невозможно выполнить с помощью современных вычислительных мощностей.
Например, IBM представила процессор Condor с 1121 кубитом, а NVIDIA анонсировала проект по созданию передовой лаборатории квантовых вычислений. В целом, как отмечается, понимание потенциала квантовых вычислений растёт, причём финансовые приложения, квантовая химия, моделирование и криптография считаются наиболее многообещающими направлениями развития. Специалисты Национальной квантовой лаборатории в 2021 году сообщили о создании прототипа квантового компьютера совместно с РКЦ и ФИАНом.
В исследовании говорится, что в 2023-м инвестиции в квантовые технологии на американском рынке рухнули на 80 % — с $1,four млрд до $240 млн. В Азиатско-Тихоокеанском регионе зафиксировано падение на 17 % по сравнению с 2022 годом — с $260 млн до $217 млн. Вместе с тем на рынке EMEA (Европа, Ближний Восток и Африка) отмечен рост на 3 % — с $762 млн до $781 млн. Авторы отчёта подчёркивают, что наблюдающаяся тенденция не означает наступление «квантовой зимы».
Квантовые атомные часы помогут измерять гравитацию и другие величины, они помогут вывести на новый уровень GPS-системы, беспилотные автомобили и любые управляемые устройства, которым нужны точные замеры времени. Новая скорость вычислений позволит создавать более совершенные и мощные модели искусственного интеллекта, повышать эффективность машинного обучения. Технологии, основанные на физике квантов, позволяют добиваться революционных решений в самых разных сферах. Например, производить сложнейшие вычисления на несколько порядков быстрее самых мощных современных компьютеров, а значит, моментально просчитывать риски, строить модели, прокладывать сложные маршруты.
Сенсоры помогут создать более эффективные сети, оптимизируя распределение энергии. В геологии квантовый гравиметр поможет искать нефть и другие полезные ископаемые. «Квантовая плёнка» — матрица нового поколения, которая позволит добиться лучшего изображения в условиях низкой освещённости.
Как В Глобальное Квантовое Развитие Включилась Россия
У некоторых других игроков показатели в последние годы ниже (например, у занимающей второе место NEC Corp.). Наконец, еще одно важное направление, развивающееся параллельно с квантовыми вычислениями и связью,— квантовая сенсорика. Высокочувствительные сенсоры и детекторы, работающие на принципах квантовых явлений, не только необходимы для развития квантовой коммуникации, но и значительно улучшат возможности многих «классических» типов связи — вплоть до дальней космической.