К середине XXI века Китай собирается построить первый в мире квантовый компьютер

Популярная механикаHi-Tech

Квантовая гонка

Анастасия Шартогашева

К середине XXI века Китай собирается построить неуязвимую систему квантовой спутниковой связи и первый в мире квантовый компьютер, способный дать человечеству новые лекарства и материалы – и взломать любой код. Чтобы это стало возможным, в квантовые исследования вливаются миллиарды юаней. Китайским руководством движет не только любовь к высоким технологиям: соревнование с США в традициях холодной войны в самом разгаре, и Поднебесная пока впереди.

Три вещи важнее всего для превращения Китая в прогрессивную страну и поддержания этого статуса в течение ближайших десятилетий – это искусственный интеллект, большие данные и интернет. Так говорил председатель Си Цзиньпин на последнем съезде коммунистической партии в 2017 году, ставшем неофициальным годом ИИ в Китае – потому что в тот год ИИ AlphaGo выиграл у человека партию в го. Это на Западе об игре читали в газетах; в Китае трансляцию поединка смотрело 280 млн человек. Через два месяца после исторической игры правительство составило официальный план развития искусственного интеллекта нового поколения. С тех пор не прекращается бум китайских ИИ, до прошлого года развивавшихся умеренными темпами; согласно плану, к 2030 году китайский ИИ должен превратиться в отрасль с оборотом в 150 млрд долл. Следующий год – 2018-й – стал в Китае годом квантовых технологий: успешно завершился первый эксперимент по передаче сигнала по квантовому каналу через спутник; разработчики квантового подразделения китайского гиганта Alibaba немного охладили пыл конкурирующего подразделения Google. Эти события не противоречат программе председателя – наоборот, она выполняется в точности: страна готовится к созданию первого в мире квантового интернета и компьютера, который справится с любыми объемами данных.

Квантовый компьютер

Квантовый компьютер не замена обычному, электронному; он в некотором смысле быстрее и производительнее, но это не значит, что квантовая архитектура ляжет в основу ноутбуков и смартфонов будущего.Квантовый компьютер нужен для решения задач, с которыми мы редко сталкиваемся и в быту, и на работе; вероятнее всего, такие машины, как и современные суперкомпьютеры, будут работать при университетах и крупных компаниях. Уже сейчас приблизительно понятно, как они будут выглядеть: как то, что находится за задней стенкой холодильника, только больше. Главная часть квантового компьютера – это квантовый чип с кубитами, роль которых могут играть разные объекты квантовой природы: отдельные атомы, фотоны, изъяны в решетке кристалла или наноразмерные сверхпроводники. Линейные размеры всех этих объектов исчезающе малы, поэтому вне зависимости от природы кубитов в нем квантовый чип – очень миниатюрное устройство. Однако кубиты существуют и работают при очень малых, близких к абсолютному нолю температурах, поэтому вокруг крошечного чипа громоздится система охлаждения – она и составляет большую часть физического объема квантового компьютера.

В основе квантового компьютера лежат два явления квантовой природы: суперпозиция и запутанность. Суперпозиция – это способность кубита (элемента хранения информации в квантовом компьютере) существовать в состоянии с неопределенным значением; если у бита есть только два значения – 0 и 1, то кубит может находиться в состояниях, соответствующих нолю, единице или их суперпозиции. Запутанность – это таинственная связь между квантовыми системами, при которой изменение состояния одной без измеримой задержки приводит к изменению состояния другой. Суперпозиция дает квантовому компьютеру возможность выполнять очень сложные вычисления, пользуясь малыми объемами оперативной памяти, и расширяет список решаемых задач. Запутанность позволяет достигать огромной скорости вычислений.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Выход дракона Выход дракона

Впервые в истории лидером по количеству космических запусков станет Китай

Популярная механика
Александр Лабас: не авангардист, не соцреалист Александр Лабас: не авангардист, не соцреалист

Голос А. Лабаса — сложный, полифоничный, подчас ускользающий от прямых смыслов

Монокль
Рисунки на полях Рисунки на полях

На финале лиги чемпионов УЕФА-2018 засветился робот, рисующий разметку

Популярная механика
В такси на Дубровку В такси на Дубровку

Ищешь живописное место для фотосессии? Советские фильмы знают ответ!

Лиза
Китайский Карлсон Китайский Карлсон

Самой сложной и красивой игрушкой в мире был радиоуправляемый вертолет

Популярная механика
Банк России намерен регулировать покупку квартир в рассрочку Банк России намерен регулировать покупку квартир в рассрочку

Рассрочка для квартир – полезный инструмент продаж, хотя и несет в себе риски

Ведомости
Киберпанки на природе Киберпанки на природе

Как устроена сцена фестиваля электронной музыки Alfa Future People 2018

Популярная механика
Буль-буль Буль-буль

Фантастический рассказ Владислава Кулигина «Буль-буль»

Знание – сила
Сон разумов Сон разумов

Гибернация – одна из ключевых технологий для пилотируемых экспедиций в космос

Популярная механика
10 неожиданных вопросов Кате Гусевой 10 неожиданных вопросов Кате Гусевой

Расспросили королеву ремиксов Катю Гусеву о вере в приметы и любви к собакам

VOICE
Техпарад Техпарад

Новости мира науки

Популярная механика
Банановые перспективы российских субтропиков Банановые перспективы российских субтропиков

Инвесторы хотят импортозаместить экзотические фрукты

Агроинвестор
Топор плывет Топор плывет

В середине прошлого десятилетия в море вышло судно странной наружности

Популярная механика
Кнут Гамсун Кнут Гамсун

Кнут Гамсун говорил от имени нации и тем сильно её скомпрометировал

Дилетант
Корни, пьющие нефть Корни, пьющие нефть

Скважины для нефте- и газодобычи стали высокотехнологичными сооружениями

Популярная механика
Опять и опять «Назад в будущее» Опять и опять «Назад в будущее»

Краткая история ленты «Назад в будущее», вырастившей последнее поколение XX века

Weekend
Метательные планеры Метательные планеры

Один из самых молодых видов авиамодельного спорта

Популярная механика
Дейнотерий – слон с берегов Дона Дейнотерий – слон с берегов Дона

Слоны – одни из самых стабильных в эволюционном плане животных...

Наука и техника
У Солнца под боком У Солнца под боком

О том, какие загадки должен решить меркурианский зонд

Популярная механика
Через санкции к росту Через санкции к росту

Как российская экономика ищет способы сотрудничества с глобальными игроками

Эксперт
Любой каприз Любой каприз

Компьютерный дизайн материалов

Популярная механика
Музей как увлечение Музей как увлечение

Единственный в своем роде: музей при Институте космических исследований РАН

Знание – сила
Марс, пульс, температура Марс, пульс, температура

Зонд InSight: заглянуть внутрь Марса

Популярная механика
Кто открыл лазейки в вузы Кто открыл лазейки в вузы

Школьные олимпиады становятся местом отработки способов незаконного поступления

Монокль
Ударные стройки науки Ударные стройки науки

Национальный научный фонд (NSF) опубликовал детальную статистику за 2016 год

Популярная механика
Партнер по религиозным соображениям Партнер по религиозным соображениям

Как Россия создает базу для привлечения исламского капитала

Эксперт
Кто спасет МКС Кто спасет МКС

МКС может завершить работу через шесть лет. Что будет дальше?

Популярная механика
Пустые кресла и забытые письма: одиночество как экспонат Пустые кресла и забытые письма: одиночество как экспонат

Мы приезжаем в музей смотреть не на экспонаты, а внутрь себя

Знание – сила
Мир Дикого Востока Мир Дикого Востока

Как в Китае рождается медицина будущего

Популярная механика
Вековые традиции Вековые традиции

Не получается нарисовать стрелки, а тени сразу скатываются?

Лиза
Открыть в приложении