В России эта аналитика рынка форекс область квантовых технологий менее развита, ее начали активно изучать только в 2015 году, а на Западе на 20 лет раньше. Сейчас на серверах компании идет развертывание двух эмуляторов квантовых вычислительных устройств. Разработчиками эмуляторов являются специалисты научно-технологической экосистемы Российского Квантового Центра и организации S-Quantum, созданной исследователями Центра Квантовых Технологий МГУ им. Обе компании специализируются на создании квантовых вычислителей на различных архитектурах, эмуляторов, интерфейсов облачного доступа, а также квантовых алгоритмов и приложений.
«Росатом» заказал исследования квантовых вычислений за 7,73 млрд рублей
Такой подход к обучению и доступным ресурсам способствует развитию квантового сообщества и появлению новых талантов в данной сфере. Исследование и разработка новых архитектур квантовых процессоров также являются важным направлением деятельности IBM. Помимо технических достижений, компания IBM активно сотрудничает с другими учреждениями и предприятиями для ускорения интеграции квантовых технологий в различные сферы деятельности. В 2020 году она объявила о запуске квантового консорциума, который включает в себя ведущие университеты, научные центры и компании с целью изучения практических возможностей квантовых вычислений. Инновационная экосистема IBM в сфере квантовых вычислений продолжает активно развиваться, и за последние годы компания сделала значительные успехи в создании масштабируемых квантовых систем. Не менее значимым аспектом прогресса в области квантовых вычислений является разработка квантовых алгоритмов и программного обеспечения, способных эффективно взаимодействовать с такими системами.
Новые революционные достижения технологические лидеров
Компания Cloud.ru, провайдер облачных и AI-технологий, открыла лабораторию квантовых вычислений. Ее цель – объединение существующих и будущих решений в области квантовых вычислительных систем в облачной инфраструктуре. Практическая разработка квантовых технологий в России началась позже, чем в других странах.
Кубиты, кудиты и вентили Тоффоли: что ждет квантовые технологии в России
Ещё одним важным нюансом квантовых является их способность эффективно искать оптимальные решения среди множества вариантов за минимальное время. Это открывает новые горизонты в различных областях, включая оптимизацию бизнес-процессов, разработку инновационных материалов и лекарств, а также в финансовой аналитике, где скорость и точность принятия решений играют ключевую роль. Экономические последствия траектории Arm Holdings выходят далеко за пределы индивидуальных инвестиций.
Госкорпорация – координатор дорожной карты по квантовым вычислениям
Ионную ловушку, являющуюся ключевым элементом квантового ионного процессора, продемонстрировал в 23 сентября директор ФИАН Николай Колачевский главе правительства РФ Михаилу Мишустину на полях форума «Микроэлектроника 2024». Созданный квантовый компьютер базируется на уникальной кудитной технологии, которую российские ученые начали использовать третьими в мире, после Австрии и США. На данный момент универсальный квантовый вычислитель на ионной платформе с 50 кубитами является самым мощным квантовым компьютером в России. Доступ к нему осуществляется через облачную платформу, с помощью которой могут быть запущены базовые квантовые алгоритмы, сообщает ТАСС. На создание квантового процессора на основе ионов в ловушках будет потрачено 4,29 млрд руб.
В 2020 году в РФ было закуплено оборудование для квантовых лабораторий на общую сумму более 5 млрд рублей. 25 ноября 2020 года «Росатом» раскрыл подробности своего квантового компьютера. К 2024 году госкорпорация планирует создать прототип такой системы, а 2030-му — увеличить мощность установки для эффективного решения задач экономики в области технологий больших данных, искусственного интеллекта, кибербезопасности и др. В конце декабря 2021 года ученые Российского квантового центра и Физического института имени П. Лебедева РАН сообщили о создании универсального квантового компьютера на ионах. В разработке использовалась технология масштабирования квантовых процессоров с использованием многоуровневых носителей информации — кудитов.
По её словам, на момент утверждения дорожной карты в 2020 году работа по ее реализации началась в условиях существенного отставания России в квантовой сфере. Но усилия академических структур, университетов и институтов развития при поддержке «Росатома» позволили вырваться из «ловушки отставания». (стартап привлек 450 млн долл. во главе с BlackRock, достигнув оценки в 3,15 млрд долл.). В отличие от своих конкурентов, которым, возможно, потребуется развивать свои мощности по производству микросхем, PsiQuantum производит ранние версии квантовых микросхем с помощью Global Foundries, одного из крупнейших в мире производителей полупроводников.
Данный федеральный проект придет на смену квантовой дорожной карте, рассчитанной до конца 2024 года, координатором которой выступает «Росатом». Впервые российский квантовый компьютер был представлен Президенту России в июле 2023 года на первом Форуме будущих технологий (ФБТ). Уже на втором ФБТ в феврале 2023 года был продемонстрирован 20-кубитная машина. Менее чем за год ученые увеличили количество кубитов более чем в два раза – до 50. Согласно дорожной карте, этот показатель должен быть достигнут до конца 2024 года.
Он отметил, что к концу 2024 года протяженность магистральной линии квантовой связи РЖД достигала 7 тыс. Км, она связывала Санкт-Петербург, Москву, Нижний Новгород, Ростов-на-Дону, Казань, Сочи и Екатеринбург. В 2025 году к межуниверситетской квантовой сети присоединятся еще три томских университета. «Когда команды из Колумбийского университета и Honda обратились к нам, мы с энтузиазмом взялись за исследование новой системы», – рассказывает Николас Борис, доцент кафедры физики Университета штата Монтана и заместитель директора квантового центра MonArk NSF.
Они также рассказали о своих планах по созданию более совершенных квантовых систем с меньшим количеством ошибок и разработке программного обеспечения для них. Microsoft выделяется своим подходом к развитию квантовых вычислений, основанном на уникальной стратегии, направленной на создание масштабируемой и универсальной квантовой архитектуры. Компания взяла курс на инновации, начав с разработки языка программирования Q#, который спроектирован для обеспечения простоты и доступности в создании квантовых алгоритмов. Этот шаг является ключевым в формировании инфраструктуры для квантовых вычислений, предоставляя разработчикам необходимые инструменты для написания, отладки и тестирования квантовых алгоритмов в привычной среде.
Организатором мероприятия выступила госкорпорация «Росатом» совместно с Национальным исследовательским ядерным университетом «МИФИ», Российским квантовым центром (РКЦ) и Фондом «Атом». Лебедева РАН (ФИАН) Николай Колачевский на полях форума «Микроэлектроника-2024» продемонстрировал главе правительства РФ Михаилу Мишустину ионную ловушку, являющуюся ключевым элементом квантового ионного процессора. Платформа при помощи ИИ систематизирует и анализирует данные о мире природы и искусственной среде, открывая новые возможности для понимания того, как изменилась наша планета и что может произойти в будущем. Например, в этом году нейросетевые модели нового поколения легли в основу Поиска с Яндекс Нейро, и технология стала доступна 100 млн пользователей. Причём Нейро помогает не только находить информацию, но и давать ответы на вопросы. А ещё YandexGPT решает множество задач, включая генерацию звука, картинок и видео.
- Функционал Azure Elements представляет собой не только удобные возможности, но и значительное улучшение эффективности научных исследований, особенно в контексте использования квантовых возможностей платформы Azure Quantum.
- По заявлению главы Росатома Алексея Лихачёва, следующий шаг — практическое применение квантовых вычислителей для улучшения жизни людей и придания нового качества нашей экономике.
- Google не только разрабатывает собственные технологии, но и активно участвует в глобальной гонке за квантовыми технологиями.
- В недавнем отчете Управления по научно-технической политике Белого дома искусственный интеллект и квантовые технологии названы двумя стратегически важными инновациями для экономического роста и укрепления национальной безопасности страны.
- В конце февраля 2024 года генеральный директор «Росатома» Алексей Лихачев рассказал о разработке госкорпорацией 50-кубитного квантового компьютера, что более чем вдвое производительнее системы, которую создала компания к моменту сделанного его главной заявления.
- В период с 2024 по 2025 год будет проведена апробация квантовых алгоритмов на модельных задачах, связанных с различными аспектами атомной отрасли.
В качестве одного из пионеров в области квантовых вычислений, D-Wave привлекает внимание исследователей, компаний и государственных учреждений своими инновационными технологиями и мощными квантовыми процессорами. В 2017 году IBM совершила ещё один прорыв, представив свой первый коммерческий квантовый компьютер под названием IBM Q. Этот шаг стал символом стратегии компании, нацеленной на разработку и внедрение квантовых технологий. IBM Q был предназначен не только для научных исследований, но и для практического коммерческого использования, что подчеркивало серьезность намерений компании в области квантовых вычислений. Одной из ключевых технических характеристик квантовых компьютеров является количество кубитов — элемента квантового регистра, способного хранить и обрабатывать квантовую информацию.
В атомных массивах возможно разместить значительное количество нейтральных атомов, каждый из которых выступает в роли физического кубита, занимая минимальное пространство. Это обеспечивает высокую степень масштабируемости и эффективности в хранении информации. На протяжении последнего десятилетия Google активно вкладывает усилия в исследования этой области, и сегодня считается одним из лидеров в данном секторе. Пока Arm Holdings продолжает навигировать по технологическому ландшафту с стратегическим предвидением и инновациями, она остается ключевым игроком, за которым стоит следить.
Компании D-Wave и IBM владеют примерно одной пятой от общего числа патентов, при этом в последние годы значительно увеличилась активность IBM и Google. Половина из 10 ведущих компаний имеют штаб-квартиры в США (IBM, Northrop Grumman, Google, Microsoft и Rigetti), и вместе они владеют 60% от общего числа патентов. О результативности вовлечения университетов в квантовые исследования можно судить по их патентной активности (Рис.1).