Для многих квантовые технологии все еще остаются «новой историей», хотя данной науке уже более 100 лет. При этом первые значимые результаты были получены еще в середине прошлого века — это лазеры. Сейчас же общество научилось управлять отдельными частицами, создавать искусственные квантовые системы и так далее.
Данные тезисы, выступая пленарной секции «Цифровизация» завершившегося сегодня в Подмосковье форума «Цифротех», озвучил руководитель проектного офиса Госкорпорации «Росатом» по квантовым технологиям Руслан Юнусов. По его словам, де-факто на данный момент квантовая сфера разделена на три сектора: квантовые сенсоры (то, как мы получаем информацию из внешнего мира), квантовые коммуникации (передача информация, а также принципиально новый способ защиты информации) и физика. Все эти направления можно и нужно развивать в России.
Вопрос «курицы и яйца»
Многие страны работают над созданием квантового компьютера, который в будущем позволит получить колоссальное превосходство при решении сразу нескольких задачах, выполняя их в миллионы раз быстрее, чем обычный. При этом Россия уже заметно приблизилась к созданию такого агрегата. Серьезные наработки здесь есть у ученых из Российского квантового центра и Физического института имени П. Н. Лебедева РАН. Они создали систему из 4 кубитов, воспользовавшись другой технологией масштабирования квантовых процессоров с применением многоуровневых носителей информации — кудитов. По словам Руслана Юнусова уже в этом году может появиться и система из 16 кубитов.
Кроме того, эксперты в ходе сессии подтвердили, что проблема квантовых технологий крутится вокруг «вопроса курицы и яйца». Иными словами, продажи подобной техники до сих пор идут плохо, так как многие потенциальные клиенты не верят, что что-то подобное вообще существует. И без государственной поддержки данная сфера вряд ли в ближайшее время станет индустрией.
В свою очередь заместитель министра промышленности и торговли Василий Шпак отметил: еще одна проблема финансирования квантовых технологий заключается в том, что авторы проектов не доносят ценность своей идеи до масс.
«Кто-то из ученых сказал: если физик за 5 мину не может простыми словами объяснить пятикласснику, чем он занимается, перед вами не физик, а аферист. С людьми надо разговаривать. Чтобы идея выстрелила, её нужно вербализовать грамотно. Нужно рассказать, что она даёт простому человеку, не учёному. Ученые сами разберутся. Возьмем Маска. Он, конечно, великий технологический предприниматель. Но с точки зрения технологий, нельзя сказать, что он совершает какие-то прорывы. “Тесла” от советского троллейбуса, с точки зрения принципа движения, мало чем отличается. Однако то, как Макс это продаёт, позволило ему вывести свою компанию в лидеры автомобильного рынка по капитализации. Кстати, при отрицательной операционной доходности, что характерно. Поэтому нужно говорить простыми словами, о том, какие эффекты проект даёт в целом», — заметил Василий Шпак.
Он добавил, что что те же квантовые технологии стоит правильно подавать как историю, демонстрировать как шоу. При этом остается острым вопрос с компонентной базой. Замглавы Минпромторга указал, что на данный момент существует достаточно большой спектр поддержки — от различных научных фондов до программ по линии Сколково. Для проектов, выведенные на более развитые стадии, существуют субсидии, а также поддержка в том числе от Фонда развития промышленности и других организаций такого рода.
«Если технология достаточно зрелая, то комплекс мер покроет все необходимые запросы», — констатировал Василий Шпак, подчеркнув, что уже сейчас необходимо заняться популяризацией квантовой темы среди студентов для подготовки необходимых кадров.
Гостайна под угрозой
В эксклюзивном комментарии «Эксперту» представитель компании QRrate и НИТУ «МИСиС» Николай Трофимов рассказал про инновационное оборудование — научно-образовательный комплекс по высокоскоростному квантовому распределению ключей. Инвестором этого проекта. к слову, выступил «Газпромбанк».
По словам Николая Трофимова представленный комплекс является прототипом, хотя его технологическая степень введения уже достигает 7 из 10. «Почему прототип? Потому, что что сертификации нет ни у кого на подобное изделие. Тем не менее, мы идем в ногу со временем, не отстаем от мировых тенденций ни на сколько. Эта система разработана в основном для продажи в вузы, поставляется с комплектами лабораторных работ, ее можно разобрать, посмотреть “начинку”. И отмечу, скорость передачи доходит до 5 килобит в секунду», — заверил он.
Эксперт напомнил, что распределение ключа в принципе — вещь не новая. На сегодняшний момент существуют и другие актуальные методы шифровки информации. Например, симметричные-асимметричные методы шифрования, которые, казалось бы, невозможно взломать, если сделать к ним достаточно длинный пароль. Но компьютерные мощности постоянно растут, и все чаще появляется информация, что для данного метода шифрования есть потенциальная угроза в виде квантовых компьютеров.
«Если кто-то об этом объявит, то тут же появятся методы зашиты. То есть представленный объект — это защита от взлома из будущего. Здесь мы предлагаем квантовое распределение ключа шифрования. Мы кодируем информацию при помощи поляризации фотона. Смысл в том, что его никак не измерить, если не знать первоначальных условий. Принимающая коробка тут же “поймает” атаку даже от квантового компьютера, и вы сможете сразу перейти на защищенный канал связи. Но даже это не самое важное. Важно не перманентно уметь защищаться, а понимать, что у нас действует закон Яровой. Данные в зашифрованном виде сейчас скапливаются на носителях. Как только появится квантовый компьютер, люди получат возможность расшифровать то, что было накоплено за 20 лет. А если это гостайна — будет настоящий скандал. Подобное же устройство спасает и от грядущих, и от текущих угроз», — подчеркнул Николай Трофимов.
При этом с масштабированием устройств есть проблема, — их высокая цена. «С комплектующими проблем нет, здесь нет каких-то супер-устройств, Китай может вполне все наши нужды покрыть. Работает параллельный импорт. Плато производства нашего, ПО наше и так далее, а где чип сделали — вообще не так важно. Оптоволокно тоже в РФ есть. Но непонятно, а нужно ли “коробки” множить сейчас, ведь спрос на них маленький. Были бы в 10 раз дешевле – поставили бы их уже везде. И, конечно, сертификация тормозит данный процесс», — посетовал Николай Трофимов.
Сейчас разработки QRate используются в различных научных проектах и соревнованиях (WorldSkills, AtomSkills). Также они являются ключевой частью образовательных программ по квантовым коммуникациям крупнейших российских вузов. Есть и большой интерес со стороны крупных компаний. Особенно тех, которым нужна стопроцентная защищенность. В качестве примера можно привести упомянутый «Газпромбанк», а также РЖД, Иннополис.
Николай Трофимов подтвердил — квантовым проектам очень нужна поддержка государства и паблисити. Ведь уже сейчас данные технологии для России являются прорывными. Будущее именно за ними.
