Подразделение квантовых информационных технологий создано при государственной телеком-компании КНР

|

Китайская государственная телекоммуникационная компания China Telecom инвестировала три миллиарда юаней в создание подразделения квантовых информационных технологий (Quantum Information Technology Group), передаёт в среду агентство Reuters со ссылкой на заявление компании в соцсетях.

Появление нового подразделения отражает амбиции Китая возглавить мировую гонку «за обуздание потенциала квантовых вычислений», отмечает агентство.

Quantum Information Technology Group будет размещено в провинции Аньхой. Оно сосредоточится на разработке квантовых технологий, а также будет способствовать ускорению темпов обновления квантовых продуктов и продвижению отрасли в масштабах государства.

Напомним, КНР активно осваивает технологии в данной области. Летом 2022 китайская Baidu представила свой первый квантовый компьютер, КНР также вывела на орбиту «квантовый микронаноспутник».

В России за разработки в области квантовых вычислений отвечает «Росатом», за квантовые коммуникации – РЖД.

Что такое квантовые вычисления и квантовые коммуникации

Квантовый компьютер использует привычную вычислительным машинам двоичную систему счисления, «внутри» у него только нули и единицы. Однако термин «кубит» (q-bit, «бит» квантового компьютера) принципиально отличен от бита: про состояние кубита в каждый момент времени нельзя сказать, что у него внутри — ноль или единица. Чтобы выяснить это, надо «снять» данные — открыть коробку с котом Шрёдингера и понять, жив кубит («1») или мёртв («0»).

Аналогию «кубит как кот Шрёдингера» можно (и нужно) заменить несколько более сложной (хотя тоже примитивной) аналогией «кубит как электронное облако», то есть сфера, в каждой точке которой может находиться «размазанный» по орбите электрон. Эту сферу мысленно разрезаем (как пилой, пополам), чтобы «выловить» электрон в одной из двух получившихся полусфер. Практический смысл для конструктора квантового компьютера: если электрон в одной полусфере, значит, кубит на момент снятия информации находится в состоянии «1», если в другой — «0». До этого кубит находится в так называемой суперпозиции: оба его возможных состояния смешаны (однако сумма вероятностей состояний всегда равна 1). Едва измерение состояния кубита произошло — всё кончено, как в детской игре «Замри!» Информация о предыдущей «жизни» кубита разрушается, как коробка, в которой сидел кот Шрёдингера.

Квантовые вычисления обеспечиваются возможностью зафиксировать взаимосвязь регистра (совокупности) кубитов, находящихся в суперпозиции. Кубиты можно ввести в так называемое запутанное (общее, единое) состояние, когда измерение одного кубита фиксирует не только его состояние (это состояние не определяется, напомним, выбором между «0» и «1», запутанность регистра кубитов хранит несопоставимо более богатый набор возможностей), но и состояние всех кубитов в регистре. Если N кубитов в регистре запутаны, тогда одной операцией квантовый компьютер может сразу, одновременно, обработать 2 в степени N бит данных.

Это даёт, во-первых, грандиозный рост размерности обрабатываемых данных: при N=50 регистр запутанных кубитов эквивалентен по объёму хранимых данных 10^18 бит. Во-вторых, становятся доступны некоторые задачи, недостижимые для классических компьютеров и имеющие важнейшее прикладное значение (например, преодоление криптозщиты).

Функция квантовых коммуникаций (технологически они самостоятельны по отношению к квантовым вычислениям, это совсем другая предметная область) состоит в обеспечении абсолютно защищённых коммуникаций. В отличие от квантовых вычислений, технологии квантовых коммуникаций уже готовы к практическому применению.

Главное их достоинство состоит в принципиальной невозможности тайного несанкционированного доступа к передаваемым данным – такая попытка бесполезна и, кроме того, будет гарантированно замечена.

Источник: industry-hunter.com