Когда в России появятся доступные квантовые компьютеры.

20.08.2019

квантовый«Квантовые игры захватывают мир».

Один из ведущих мировых специалистов по архитектуре кубитов, Павел Бунык, — о том, когда в России появятся компьютеры будущего

Ольга Коленцова

В ближайшем будущем квантовые компьютеры станут незаменимы при решении задач, связанных с искусственным интеллектом и ограниченных по времени. Например, пригодятся в системах управления набирающими всё большую популярность беспилотных автомобилей, где необходимо мгновенно оценивать дорожную обстановку и реагировать на изменения вокруг. Но всё же новейшее вычислительное устройство вряд ли полностью заменит привычный компьютер, который мы используем в повседневной работе — просматривая видео, набирая тексты или печатая документы. О том, что такое квантовый компьютер и когда он появится в России, «Известиям» рассказал один из ведущих мировых специалистов по архитектуре кубитов — Павел Бунык.

— Что сегодня входит в понятие «квантовый компьютер»?

— Это не такой простой вопрос. Насколько мне известно, большинство исследовательских групп рассматривают систему под названием gate model — это аналог работы классического компьютера, только вместо транзисторов в нем кубиты. Однако квантовый должен уметь не только производить расчеты. Это система, которая умеет брать задачи, загруженные в нее через интернет, доставлять к процессору, распределять между кубитами их исполнение, обрабатывать полученные решения и отправлять пользователю результат.

— Заменят ли когда-нибудь квантовые компьютеры нынешние ПК?

— Печатать документы и смотреть видео на квантовом компьютере немножко бессмысленно, да и невозможно на данный момент. Конечно, можно написать аналоги программ, но нужно ли? Я думаю, что квантовые и классические устройства всегда будут работать параллельно и каждый решать те задачи, для которых они больше подходят.

— А какие задачи под силу только квантовым компьютерам?

— Если классическому ПК дать время «подумать» и написать для него качественный алгоритм, он, скорее всего, решит любую задачу. Правда, это может занять много времени, которого иногда просто нет — ответ нужен быстро. Например, приходит заказчик из рекламной компании с задачей, чтобы на мониторе человека, зашедшего в интернет, максимально быстро возникал баннер с интересной именно для него продукцией. Заказчик приносит алгоритм для выполнения данной задачи, мы грузим его в квантовый компьютер. Машина начинает работу. И тут мы видим значимое преимущество новейшего вычислительного устройства перед классическим. Первое же его решение (скажем, выбор темы для рекламного баннера) — правильное.

ПК также начнет решать поставленную с помощью алгоритма задачу. Однако первые десятки и даже сотни решений не будут удовлетворять требованиям заказчика. Проще говоря, компьютер не сразу перейдет к нужным. Конечно, на этот процесс уйдет время. Выражаясь фигурально, классический компьютер только успеет осмотреться в поисках решения в то время, как квантовый уже даст ответ. Поэтому квантовые машины незаменимы для выполнения задач, где время ограничено. В частности, это актуально для систем управления беспилотными автомобилями, где необходимо мгновенно оценивать дорожную обстановку.

— Получается, преимущество квантовых компьютеров заключается в быстром поиске правильного решения?

— Не только. Для решения поставленной задачи прежде всего необходимо написать соответствующий алгоритм — последовательность действий, которую должен выполнить компьютер для поиска ответа. Однако последовательность и состав действий, которые будут входить в этот алгоритм, могут отличаться. Ведь решать уравнения и задачи можно по разным формулам, поэтому и для компьютерных программ возможны варианты. Но от входящих в алгоритм действий зависит время, необходимое машине для поиска решения. Допустим, мы наймем пять научных сотрудников, которые за год напишут такой алгоритм, что ПК вполне сможет его исполнить, скажем, за 10 минут.

Но один сотрудник всего за неделю сможет создать алгоритм для квантового компьютера, который его спокойно исполнит за доли секунды. Такой алгоритм ПК обрабатывал бы долгое время, если бы вообще с ним справился. За счет этого можно сэкономить финансы.

iz.ru

Написать ответ