Рывок России: почему в университете создан центр квантовых технологий


Опубликованно 10.01.2019 00:42

Рывок России: почему в университете создан центр квантовых технологий

МОСКВА, 24 ноября – РИА новости. Первые квантовые компьютеры могут появиться на Земле в ближайшие годы, но какую роль в их "рождения" будет играть Россия? Сергей Кулик, директор научного Центра здоровья технологий московского университета, рассказала о том, как российские физики собираются разработать подобные технологии, и создания квантовых компьютеров в ближайшие годы.

Фонд новый век

Вчера в Фундаментальной библиотеке мгу состоялось первое совещание, крупнейшего в России научного консорциума с целью разработки технологий квантовых. Как сообщили участники конференции, она была создана в феврале этого года, на базе физического факультета московского университета по итогам конкурса, который проводился в рамках Национальной технологической инициативы.

НАУКА-это долгосрочная программа частно-государственного партнерства для содействия развитию новых рынков на базе высокотехнологичных решений, которые будут определять ход мировой и российской экономики через 15-20 лет. Программа запускается в июне 2015 года, и на его реализацию планируется выделить несколько миллиардов рублей в течение ближайших двух десятилетий.

В декабре 2017 года, как отметил Виктор свою будку, ректор московского университета, Московский университет стал одним из победителей конкурса STI и получила грант на создание Центра квантовых технологий, основной задачей которого является развитие всех ключевых областях промышленности и их коммерциализации.

Помимо университета, в этот консорциум вошли в несколько ведущих университетов России, в том числе МГТУ имени баумана и Санкт-Петербургский государственный университет. Он ударил, и многие университеты и научно-исследовательские институты — научно-исследовательский ИНСТИТУТ автоматики имени Доха, Казанский научный центр РАН, Институт физики полупроводников СО РАН в Новосибирске, Физико-технический институт РАН и Института физики твердого тела РАН в Черноголовке Лаборатория квантовой информации, мгу. Фрагмент экспериментальной установки для исследования квантовых государств света

Со стороны компании в развитие технологий квантовых примут участие многие лидеры рынка в области информационных технологий и кибербезопасности, в том числе ОАО "Crypto" концерн "автоматика" и компании Infotech, с которой ученые московского университета уже успешно сотрудничали в процессе создания и испытания первой университетов "квантовая телефона".

В ближайшие четыре года, как пояснил Николай Сысоев, декан физического факультета московского университета и директор Центра sante технологии, консорциум планирует решить пять основных задач, которые влияют не только на развитие компьютеров и других технологий, а также подготовки кадров и создать условия для их распространения и совершенствования.

В нынешних планах участников ЦКТ, на его работе каждый год будет выделяться около 350-450 млн рублей в качестве субсидий, так и за счет совместного финансирования с уровнем участия частного сектора в проект, как надеются собеседники агентства, будет постепенно расти год от года, достигнув 88% в 2021 году.

В этом году в центре удалось получить около 250 миллионов рублей из государственного бюджета около 50 миллионов долларов – за счет контрагента. Чуть более половины этой суммы пойдет на приобретение и разработка оборудования и программного обеспечения, и еще 110 млн. евро – расходы на оплату труда ученых, инженеров и других сотрудников КТК.

Три квантовых "китай"

Основной задачей центра на начальном этапе его работы ", чтобы преодолевать технологические разрывы между исследования и разработки в области спрашивал себя, квантовых компьютеров и создание соответствующего базового элемента".

Это, в свою очередь, будет выражаться в решении трех практических вопросов – исследователи из мгу и их союзники намерены создать систему шифрования данных, которая использует технологию распределения квантовых ключей, квантовый компьютер "среднего размера" и скорости генераторов случайных чисел.

Вычислительный блок, который разработан командой ученых под руководством Сергея Кулика, профессор физфака МГУ, главный научный СТС, будет состоять из 50 кубитов, достаточно большое количество норм, существующих машин подобного рода.

Кбит представляют собой одновременно и ячейками памяти, а также модули расчета квантового компьютера, которые могут содержать в себе и логического нуля и единицы, благодаря законам квантовой физики.

Объединение нескольких кубитов в одной компьютерной системы позволяет очень быстро решать математические или физические задачи, поиск ответа, который с помощью методов перебора займет время, сопоставимое с продолжительностью жизни Вселенной.

"Когда мы говорим о таких машинах, надо понимать, что это квантовая compressor. Квантовый компьютер, в самом деле, это огромная машина, которая занимает классический компьютерной системы. Она управляет его работы, а также проводятся вспомогательные расчеты", - пояснил Кулик в беседе с корреспондентом РИА новости. Сергей Кулик, профессор московского университета

Quantum частью этой машины, позволяет поделиться "информатика", который будет построен на основе нейтральных атомов рубидия, в том числе физика поведения будет осуществляться с помощью световых ловушек, удерживающих на месте.

"В ближайшие три года мы планируем создать систему, пятьдесят логических кубитов. В хорошем смысле, это будет универсальный квантовый компьютер, мы сможем выполнить или комитета операции, а этого достаточно для любой ip-сети. Мы будем создавать симулятор квантового, который будет в состоянии моделировать эволюцию более сложных квантовых систем", - говорит профессор.

Как подчеркнул Кулик, эта вычислительная машина будет ориентирована в основном на решение применения, включая вопросы оптимизации. По его словам, есть еще около пятидесяти таких алгоритмов, работа которых может быть значительно ускорен с помощью этого компьютера.

Кроме того, компьютер московского университета позволит ученым решить одну из самых важных вех в развитии квантовых вычислений, достичь так называемой "квантовой превосходства". Таким образом, физики называют произвольное решение задачи квантовый компьютер, что это невозможно рассчитать с помощью компьютера в течение разумного периода времени.

"В принципе, пять десятков логических кубитов находятся на границе, что числа вычислительных модулей, где это превосходство, вы можете просмотреть. Лучше, конечно, работать с сто, что ты мне, а пятьдесят будет достаточно для некоторых задач", - говорит научный руководитель КТК.

"Лучше зарубежных аналогов"

В дополнение к ит, Кулик и его коллеги из Провинции продолжат развитие технологии, полностью защищенной связи, включая "квантовый телефон".

"Конечно, мы планируем развивать. Это один из самых наших ярких проекта, мы создали вместе с нашими партнерами и друзьями Infotech. Основным недостатком современных квантовых технологий, пока остается то, что они не являются просто потребителями. Телефон – приятное исключение, очень удобный и эффективный пример их реализации", - объясняет физик.

В настоящее время квантовой телефон работает между кабинетом ректора и кабинета декана физфака МГУ. Лаборатория квантовой информации, мгу. Стенд для исследования параметров квантового компьютера на основе фотонных микросхем

В планах CKT – объединение всех подразделений московского университета, защищенных линий квантовой связи, а также продвижение этих технологий на рынок. Например, физики планируют связать fifa московского университета с здания на Моховой улице, с помощью" линий, оптического волокна.

Последний квантовой "кит" высокая производительность квантовые генераторы случайных чисел, как отметил Кулик, разработки в университете в течение трех лет.

Подобные устройства, по его мнению, не уступают иностранцам и развития, и станут одной из самых важных частей, защищенных квантовых сетей. Кулик и его коллеги надеются, что в скором времени они будут сертифицированы. Это необходимое условие для их появления на рынке.



Категория: Экология