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

Китайский Карлсон Китайский Карлсон

Самой сложной и красивой игрушкой в мире был радиоуправляемый вертолет

Популярная механика
10 фильмов про Супермена, от худших к лучшим 10 фильмов про Супермена, от худших к лучшим

Самые лучшие и самые худшие фильмы про Супермена

Maxim
Самая древняя Русь Самая древняя Русь

Животный мир давно минувших эпох

Популярная механика
Генно-модифицированные островковые клетки прижились у пациента без иммуносупрессии Генно-модифицированные островковые клетки прижились у пациента без иммуносупрессии

Успех эксперимента по пересадке генно-модифицированных аллогенных бета-клеток

N+1
Игра на миллиарды Игра на миллиарды

Игры с вирусом. Моделирование глобальной пандемии

Популярная механика
Чем ты это сказала? Чем ты это сказала?

Кто говорит с нами из колонок?

Men Today
Ударные стройки науки Ударные стройки науки

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

Популярная механика
Не боги горшки обжигают: за что мы благодарны Михаилу Горшеневу из «Короля и Шута» Не боги горшки обжигают: за что мы благодарны Михаилу Горшеневу из «Короля и Шута»

Семь вещей, за которые стоит поблагодарить Михаила Горшенева

Правила жизни
Спим на уроке: обучение в состоянии осознанного сновидения Спим на уроке: обучение в состоянии осознанного сновидения

Возможно, скоро мы сможем тренироваться, не вылезая из-под одеяла, прямо во сне

Популярная механика
Почему скрипят тормоза у машины и что с этим делать Почему скрипят тормоза у машины и что с этим делать

Почему возникает скрип тормозов и когда он действительно требует внимания

РБК
Чистый тяжелый металл Чистый тяжелый металл

Как производят слитки драгоценных металлов

Популярная механика
Как написать в Ватсап без добавления контакта Как написать в Ватсап без добавления контакта

Разберем, написать в Ватсап без добавления номера в телефонную книгу

CHIP
Портрет генами Портрет генами

ДНК-фенотипирование позволит восстановить облик преступника по его генам

Популярная механика
Как выбрать фильтр для воды? Есть всего два важных параметра Как выбрать фильтр для воды? Есть всего два важных параметра

Разбираемся, как выбрать идеальную систему очистки воды

ТехИнсайдер
Заплечных дел мастер Заплечных дел мастер

Почти бесконечный боезапас за спиной

Популярная механика
Мемолог или вайб-менеджер: какие новые профессии придумал российский бизнес и зачем Мемолог или вайб-менеджер: какие новые профессии придумал российский бизнес и зачем

Какие необычные позиции появились в российских компаниях за последние пару лет

Forbes
Когда погаснет БАК Когда погаснет БАК

Мегапроекты, которые придут на смену Большому адронному коллайдеру

Популярная механика
Роман Михайлов: Страна в то время быстро лепила себя, как из пластилина Роман Михайлов: Страна в то время быстро лепила себя, как из пластилина

Режиссер Роман Михайлов — о снах и сказочных 90-х

Ведомости
Мусор и ветер Мусор и ветер

Каждый из нас производит сотни килограммов отходов в год

Популярная механика
Чтобы изучать Вселенную, надо выходить в космос Чтобы изучать Вселенную, надо выходить в космос

Институт астрономии РАН запустит УФ-обсерваторию и создаст лунную базу

Наука и жизнь
Пламенные моторы будущего Пламенные моторы будущего

Интервью с генеральным директором ЦИАМ Михаилом Гординым

Популярная механика
Что такое отложенный налог на прибыль и зачем его учитывать Что такое отложенный налог на прибыль и зачем его учитывать

Как работает отложенный налог на прибыль

Inc.
Кошка на пути домой Кошка на пути домой

Кошка на пути домой. От совершенного хищника к совершенному домашнему питомцу

Популярная механика
Евпатория Евпатория

Евпатория — город, существующий во многих измерениях

Знание – сила
Мир Дикого Востока Мир Дикого Востока

Как в Китае рождается медицина будущего

Популярная механика
Одежда-антистресс Одежда-антистресс

Что включить в дофаминовый гардероб

Лиза
Нобелевский практикум Нобелевский практикум

Нобелевские премии по физике, химии, медицине и физиологии – награды за практику

Популярная механика
Что скрывается за модным словом «роялти» ? Что скрывается за модным словом «роялти» ?

Пассивный доход на интеллектуальной собственности: как работает роялти?

Наука и техника
Топор плывет Топор плывет

В середине прошлого десятилетия в море вышло судно странной наружности

Популярная механика
Саша Золотовицкий: Я борец за иронию и прикол Саша Золотовицкий: Я борец за иронию и прикол

Саша Золотовицкий — о том, в чем разница между абсурдом и безумием в театре

Ведомости
Открыть в приложении