Разделы

ИТ в госсекторе Электроника

В России дали зеленый свет созданию квантового компьютера

План реализации мероприятий программы «Цифровая экономика» подразумевает развитие в России квантовых вычислений. Предполагается создать основы для разработки полноценного квантового компьютера, квантовых сенсоров и защищенной квантовой сети связи.

Квантовые вычисления на основе сверхпроводниковых кубитов

План мероприятий программы «Цифровая экономика» по разделу «Формирование исследовательских компетенций и технологических заделов» содержит подраздел о развитии квантовых вычислений. Соответствующий документ был утвержден правительственной комиссий по использованию ИТ для улучшения жизни граждан и условий предпринимательской деятельности.

Документ содержит ряд мероприятий на 2018-2020 гг., которые в будущем позволят создать в России полноценный квантовый компьютер. Так, предполагается разработка квантовых вычислительных устройств и симуляторов на основе сверхпроводниковых кубитов (единица информации в квантовых компьютерах).

Также будет создан квантовый симулятор на восьми сверхпроводниковых кубитах и демонстратор программируемого квантового вычислительного устройства на нескольких сверхпроводниковых кубитах. Затем будет определена дальнейшая стратегия и тактика развития в России квантовых вычислений на основе сверхпроводниковых кубитов.

В России наметили шаги для создания квантового компьютера

«При дальнейшем масштабировании в сторону квантового компьютера из нескольких десятков сверхпроводниковых кубитов устройства данного типа будут способны решать задачи, недоступные для решения на классических суперкомпьютерах, — говорится в документе. — К ним относятся, например, моделирование динами материалов. Дальнейшее масштабирование приведет к построению полноценного квантового компьютера».

Квантовые компьютеры на фотонных чипах и нейтральных атомах  

Также предполагается осуществлять развитие энергоэффективной электроники нового поколения на основе одноквантовой сверхпроводниковой логики. В том числе будет создан прототип сверхпроводникового компьютера на СКВИДах (сверхпроводящий квантовый интерферометр). Это обеспечит задел для создания полноценного сверхпроводникового квантового компьютера.

Еще одно заложенное в документ мероприятие — разработка квантового компьютера на фотонных чипах. В том числе будет создан демонстратор квантового процессора на нескольких кубитах. Это обеспечит задел для создания полноценного оптического квантового компьютера.

Что делать, если инфраструктура не успевает за ростом бизнеса?
Маркет

Также планируется разработка квантовых компьютеров и квантовых симуляторов на нейтральных атомах и заряженных ионах в так называемых ловушках. К 2020 г. будет создан демонстратор квантового процессора на нескольких кубитах и первый квантовый симулятор на основе примерно десяти атомов в ловушке. Это обеспечит задел для создания полноценного квантового компьютера на нейтральных атомах.

Запланировано и создание квантовых сенсоров. В рамках данного мероприятия предполагается разработка демонстратора сенсора взрывчатых веществ на так называемом плазмонном резонансе, а также разработка атомных часовых, плазмоники и сверхчувствительных сенсоров для АЭС, военных, медицины и т. д.

Не поддающаяся взлому квантовая сеть

Кроме того, в документе говорится о разработке устройств квантовой криптографии и квантовых коммуникаций. Это позволит создать задел для квантозащищенной сети связи, не поддающейся дешифрации и взлому, — для силовых ведомств, банковского и корпоративного сектора.

В рамках данного мероприятия будет разработана сеть, соединяющая магистральными волоконными линиями связи с квантовым распределением ключей пилотные объекты (ЦОДы, банки, отраслевые предприятия). Для достижения результата будут разработаны магистральный шифратор с квантовым каналом обновления ключей и прототип квантового ретранслятора (повторителя). 

Игорь Королев