Разделы

ПО Цифровизация Техника

В России создан квантовый компьютер с облачным доступом

В России впервые открыт удаленный доступ к ионному компьютеру. Отечественные физики запустили на нем алгоритмы, точность вычисления которых достигла 90%. Теперь команда ученых работает над тестированием вариационных алгоритмов, которые могут быть использованы для прикладных задач из области химии, оптимизации и машинного обучения.

Квантовый компьютер с облачным доступом

В России впервые открыли удаленный доступ к отечественному квантовому компьютеру. Первым его получила команда физиков из Российского квантового центра и ФИАН им. П. Н. Лебедева РАН получила удаленный доступ к пятикубитному квантовому ионному компьютеру. Об этом CNews рассказали представители фонда Национальная технологическая инициатива (НТИ).

Ученым удалось запустить ключевые квантовые алгоритмы, в режиме реального времени подключившись к процессору с ПК. Программно-аппаратный комплекс разработан в рамках проекта Лидирующего исследовательского центра (ЛИЦ) «Квантовые вычисления».

«Разработанный в рамках проекта ЛИЦ программно-аппаратный комплекс уникален для России — это единственный процессор с настроенным облачным интерфейсом, который способен оперировать кудитным регистром», — отметил генеральный директор фонда НТИ Вадим Медведев.

kvantovyj_kompyuter.jpg
Фото: Фонд НТИ
Квантовый ионный компьютер

Квантовые компьютеры — это новый класс вычислительных устройств, которые благодаря использованию квантовых эффектов способны решать задачи, недоступные самым мощным «классическим» суперкомпьютерам. В частности, это моделирование поведения сложных молекул для разработки новых лекарств и материалов, решение сложных логистических задач, работа с большими данными и др.

История создания

Проект по созданию ионного квантового компьютера с облачным доступом был запущен в 2020 г. при поддержке Фонда НТИ и Минцифры. В 2021 г. ученые представили прототип из четырех кубитов, реализованный на многоуровневых квантовых системах (кудитах). Помимо этого, команда ученых запатентовала архитектуру созданного квантового процессора.

В 2022 г. физики увеличили мощность квантового компьютера до пяти кубитов. При участии ученых Сколтеха и ФТИАН им. К. А. Валиева РАН на протяжении всего проекта разрабатывался стек программного обеспечения для работы с ионным квантовым вычислителем.

В конце марта 2023 г. был продемонстрирован облачный интерфейс для взаимодействия с созданным процессором и выполнен запуск квантовых алгоритмов. Ученые удаленно запустили на процессоре алгоритм Гровера, используемый для поиска значения по неупорядоченной базе данных, а также алгоритм Бернштейна-Вазирани, применяемый в решении задачи по нахождению n-битного числа. По результатам разработки вычислителя удалось повысить точность однокубитных операций до 90%, двухкубитных — до 80%.

Алексей Колганов, Goodt: Дефицит «синих воротничков» сделал системы управления персоналом необходимыми для бизнеса
Алексей Колганов, Goodt: Дефицит «синих воротничков» сделал системы управления персоналом необходимыми для бизнеса Цифровизация

Сейчас команда работает над тестированием вариационных квантовых алгоритмов, которые могут быть использованы для прототипирования прикладных задач из области химии, оптимизации и машинного обучения.

Представитель НТИ заверил, что компьютер надежно защищен.

Квантовые технологии в России

В июне 2020 г. CNews рассказал о дорожной карте по развитию технологий квантовых вычислений. Согласно ей, общее финансирование соответствующих мероприятий в 2020-2024 гг. должно составить 23,66 млрд руб. Из этой суммы федеральный бюджет выделит 13,25 млрд руб., внебюджетные источники — 10,4 млрд руб. Сам «Росатом», в рамках внебюджетного финансирования, выделит на развитие квантовых вычислений 1,5 млрд руб.

Ожидается, что к 2030 г. в России такими темпами должен появиться как минимум один стартап-«единорог» в области квантовых вычислений с капитализацией более $1 млрд.

В марте 2021 г. CNews выяснил, что «Росатом» на 4,5 млрд руб. закупил «железо» для своего квантового компьютера у компании с Антильских островов.

Кристина Холупова