НАУЧНЫЙ ИНСАЙТ: Надежда Васильева о квантовых компьютерах

Надежда Васильева, основатель Института цифровой трансформации

 

HUXLEЎ: Какая из последних научных новостей, по вашему мнению, является самой интересной? Что делает ее важной?

 

Квантовый компьютер ІВМ был впервые представлен в январе этого года на выставке СЕS, и в настоящее время многие другие компании ведут разработки в данном направлении.

Квантовые вычисления — основной технотренд 2019 года, к которому стремится каждая ведущая цифровая компания в мире.

Квантовая физика занимается описанием поведения атомов и элементарных частиц, таких как электроны и протоны. Квантовый компьютер работает, контролируя эти частицы, но совсем не так, как это происходит в обычных компьютерах.

Так, квантовый компьютер нельзя назвать более мощной версией современных компьютеров, так же как электрическую лампочку — более мощной свечой.

Вы не создадите электрическую лампочку путем совершенствования свечи. При изготовлении лампочки применяют другую технологию, основанную на более глубоком научном понимании.

По аналогии с этим квантовый компьютер — устройство другого типа, работа которого базируется на принципах квантовой физики.

И так же, как электрическая лампочка когда-то изменила мир, квантовые компьютеры способны повлиять на многое в обеспечении безопасности, в сфере здравоохранения, и даже на интернет.

 

 

Приведу несколько примеров, которые показывают, каким образом квантовые компьютеры (вычисления) могут изменить жизнь.

Во-первых, квантовую неопределенность можно использовать для создания персональных ключей для шифрования сообщений, отправляемых из одного места в другое. Потому что благодаря этой неопределенности хакеры не смогут тайно и точно скопировать ключ: чтобы его взломать, им придется нарушить законы квантовой физики.

Данный вид шифрования уже давно тестируют банки и другие организации по всему миру. Сегодня в мире более 17 млрд соединенных друг с другом устройств. Только представьте, какое влияние может оказать квантовое шифрование в будущем.

Во-вторых, квантовые технологии способны изменить здравоохранение и медицину. Например, возьмем трудности фармакологической промышленности с определением структуры молекул и их анализом: точное описание и вычисление всех квантовых свойств каждого атома в молекуле — сложная вычислительная задача, даже для нынешних суперкомпьютеров.

Но квантовый компьютер работает лучше, потому что оперирует теми же квантовыми свойствами, что и молекула, которую он пытается смоделировать. Возможно, применение квантового моделирования для разработки лекарств поможет в борьбе с такими заболеваниями, как болезнь Альцгеймера, поражающими тысячи людей.

И, в-третьих, мое самое любимое применение квантовой физики — телепортация информации из одного места в другое без физической передачи данных. Звучит, как научная фантастика, но это возможно благодаря подвижным состояниям квантовых частиц, которые способны перемещаться сквозь время и пространство.

Так что, когда вы изменяете одну частицу, это влияет на другую, что в итоге создает канал для телепортации. Это уже демонстрируется в исследовательских лабораториях и может стать частью квантового интернета в будущем с эффективной передачей данных и даже безопасным голосованием.

 

Материал подготовлен в рамках информационного партнерства с Киевским Международным Экономическим Форумом