Отечественному квантовому компьютеру - быть

Ученые МГУ успешно провели первый контрольный эксперимент по созданию ловушек для массивов нейтральных холодных атомов. Эксперимент проводился в рамках проекта по созданию 50-кубитного квантового компьютера.

Проект по созданию демонстраторов 50-кубитных квантовых компьютеров на основе нейтральных атомов и интегральных оптических схем был запущен в октябре 2018 года. Эти ловушки необходимы для фиксации в пространстве хаотически движущихся атомов, выполняющих функцию хранителей информации в будущем квантовом компьютере. Проект по созданию реально действующей модели квантового компьютера рассчитан на срок до 2021 года.

Квантовый компьютер - перспективное направление развития вычислительных машин. В современных компьютерах единицей информации служит бит, который может принимать одно из двух возможных значений - ноль или единица. В отличие от них в будущем квантовом компьютере единицей информации станет кубит. Качественное отличие состоит в том, что он может принимать еще и третье состояние – «суперпозицию», т. е. быть одновременно и нулем, и единицей.

Благодаря «расширению состояний», в будущем ожидается значительный рост быстродействия компьютеров в результате перехода на квантовые вычисления. Это позволит находить решения для задач, которые недоступны для современных компьютеров. В то же время достижение т.н. «квантового превосходства» (Quantum supremacy) сейчас невозможно из-за возникновения в процессе работы существующих прототипов квантового компьютера большого количества ошибок, нуждающихся в коррекции.

Научно-технические работы по созданию в России квантового компьютера ведутся консорциумом, куда входят Внешэкономбанк, ФПИ, «ВЭБ-инновации», МГУ имени М. В. Ломоносова и АНО «Цифровая экономика». В феврале 2018 года участники проекта подписали соответствующее совместное соглашение по реализации комплексного научно-технического проекта по созданию в России многокубитного (не менее 50 кубитов) оптического квантового симулятора на основе фотонных чипов и нейтральных атомов.