06.01.2017 | 11:49

Учёные МГУ создают симулятор квантового суперкомпьютера

Мир на пороге очередной компьютерной революции – на этот раз квантовой. Квантовая физика – самый сложный и самый актуальный раздел теоретической. А теперь это уже не только теория, но и практика. Создание такого компьютера – одна из наиболее актуальных задач современной науки. Над её решением работают сейчас и в МГУ. Репортаж Анастасии Егоровой.

Удивительные свойства молекул и атомов способны полностью перевернуть представление о мире. Ученые уже работают над созданием суперкомпьютера – квантового, который сможет решать задачи с миллиардами переменных, неподвластные даже самым лучшим современным машинам: прогнозировать стихийные бедствия, расшифровывать закодированные данные. Однако к настолько светлому будущему мир идёт постепенно. В ближайшие два-три года будет создан только симулятор – квантовый компьютер, решающий одну задачу.

«Например, расчет собственных состояний какой-нибудь молекулы. Это очень актуальная тематика в контексте развития медицины, военных применений. Когда нужно разрабатывать вещества с заданными свойствами», – поясняет руководитель лаборатории квантовых оптических технологий физического факультета МГУ, профессор МГУ им. Ломоносова Сергей Кулик.

Квантовый компьютер за несколько секунд справится с задачей, на решение которой обычному ноутбуку потребуются тысячи лет. В лаборатории квантовых и оптических технологий физического факультета МГУ как раз создают процессор будущего. Ни один из суперсовременных процессоров ни в профиль, ни в анфас не похож на привычные нам. К примеру, маленький кусок стекла – это на самом деле оптический чип с волноводами – линиями, вырезанными специальным лазером.

«Такая система волноводов формирует структуру для обработки оптической информации. Если к такой структуре ещё добавить источники и детекторы, то можно собрать оптический компьютер», – отмечает старший научный сотрудник МГУ им. Ломоносова Иван Дьяконов.

Еще один вид процессора – ловушка для атомов. Ее также называют оптическим пинцетом. Атом в вакуумной камере ловят и зажимают в фокальной плоскости пучка света. На поимку порой уходит больше месяца. Если научиться захватывать один атом, то можно поймать и два, и три, и собрать из них целый кристалл.

Еще одно направление, над которым трудятся в лаборатории МГУ – квантовая связь. Специалисты разрабатывают методы защищенной связи через волоконно-оптические линии. То есть практически создают квантовый интернет. Кроме того, с помощью квантовых технологий уже совсем скоро мы сможем расплачиваться в магазине и снимать деньги с кредитной карты.

«Каждый пользователь, имеющий сейчас банковскую карточку, не будет задействовать эту банковскую карточку, будет общаться с банкоматом совершенно секретным способом, с помощью других устройств, основанных на квантовой связи», – рассказывает Сергей Кулик.

Суперкомпьютер позволит выйти за грани воображаемого – он смоделирует самые смелые идеи, которые, в том числе, улучшат качество жизни – к примеру, будет возможно изобрести лекарство от всех болезней.  

Новости культуры