В начале июля текущего года произошли два событий, на которые стоит обратить внимание. В Брюсселе Трансатлантическое квантовое сообщество провело свою первую виртуальную встречу. Эта организация объединяет экспертов в области квантовой физики от правительств разных стран, промышленности, академических кругов, финансовых организаций и исследовательских институтов.
В свою очередь, акселератор оборонных инноваций НАТО (DIANA) объявил о ряде новых задач, направленных на поддержку «разработки технологий двойного назначения для реагирования на критические вызовы безопасности». Оказывается, теперь НАТО нужны более совершенные технологии для решения вопросов в сферах энергетики, безопасности данных и информации, обнаружения и наблюдения, здоровья человека и производительности, а также критически важной инфраструктуры и логистики.
Основной центр этого акселератора находится в Лондоне, что позволяет британцам контролировать инновационные решения. Хотя всего в странах альянса запущено 23 акселератора и действует 182 центра для проведения различных испытаний. Одним из них является Квантовый центр на базе Копенгагенского университета в Дании. Остановимся на нем поподробнее, чтобы иметь представление, чем занимаются подобные центры.
Центр Deep Tech Lab-Quantum был открыт в 2023 году в присутствии генерального секретаря НАТО, а также министров обороны, промышленности, бизнеса и финансов, высшего образования и науки Дании. На церемонии открытия Йенс Столтенберг отметил: «Речь идет о том, чтобы быть готовыми к неожиданностям и быть уверенными в том, что мы продолжаем руководить инновациями».
Информационная война, кибератаки и защита критически важной (в том числе - цифровой) инфраструктуры по замыслу НАТО входят в поле деятельности этого центра. Если на в зоне боевых действий это могут быть интеллектуальные дроны, то в системе командования речь идет о более быстрых компьютерах и системах, которые невозможно взломать. И, наоборот, такие же системы противника при квантовом преимуществе, могут подвергаться взломам и атакам.
Известно, что датский центр имеет ускорительную площадку в Институте биоинноваций и четыре испытательных центра, расположенных в Институте Нильса Бора, в Копенгагенском университете, в Орхусском университете и в Датском национальным институте метрологии.
В справочном материале о центре Deep Tech Lab указаны основные направления проводимых там исследований: квантовые датчики, квантовая информация и квантовые вычисления. Квантовые датчики позволяют проводить сверхточные измерения силы тяжести, времени, силового давления и многого другого с использованием твердотельных или фотонных систем. Это может быть использовано, например, для картографирования подземных сооружений, навигации для автономных транспортных средств и прочего.
Квантовая информация обеспечивает безопасные коммуникации и работу постквантовых компьютеров. Это может быть сделано с помощью квантового распределения ключей и постквантовой криптографии. В настоящее время упомянутая нами область исследований активно развивается, и некоторые решения уже тестируются. Квантовые компьютеры смогут решать очень сложные задачи, которые не под силу классическим компьютерам.
Все эти технологии - двойного назначения. На Западе их также называют опорными технологиями, поскольку они закладывают основы для будущей промышленности.
Интерес военных к квантовым технологиям вполне закономерен, поскольку они позволяют совершить резкий технологический скачок (к квантовому скачку, предложенному в качестве понятия о переходе вещества с одного энергетического уровня на другой Нильсом Бором это не имеет отношения). А это означает получение преимущества над противником. С другой стороны, экономический эффект от таких вложений в мире, по оценкам экспертов, к 2035 году может приблизиться к 1,3 триллиона долларов.
Мировым лидером по финансированию квантовых технологий является Китай: за последние пятнадцать лет он потратил на это больше, чем было совокупно выделено из бюджетов ЕС, США и Японии. Однако, если верить официальным данным, самые мощные суперкомпьютеры все же находятся на Западе. Часто встречающиеся сетования западных экспертов о низком уроне готовности США и их союзников к новым технологическим вызовам может быть в этом контексте лишь PR-ходом, призванным подстегнуть технологическую гонку и вывести эти критические технологии на новый уровень.
В частности, в рейтинге суперкомпьютеров Top500 на май 2024 году всю первую десятку занимают западные машины. В этом списке победителей китайских суперкомпьютеров нет. Однако ранее эксперты утверждали, что Китай может официально не показывать свои мощности и по факту превосходить США. Это представляется вполне возможным.
Кроме того, Китай лидирует по количеству суперкомпьютеров. У Lenovo (Китай) есть 163 заявленных системы. HPE (США) имеет 112, EVIDEN (Франция) - 49, DELL EMC (США) - 35, Inspur (Китай) - 22, Nvidia (США) - 22, NEC (Япония) - 14, Fujitsu (Япония) - 14, MEGWARE (Германия) - 7, а Penguin Computing Inc (США) - 7.
А вот у России есть определенные проблемы в этом вопросе. Ранее компания Nebius N.V. из Нидерландов, основанная бывшими сотрудниками «Яндекса», дебютировала в мировом рейтинге суперкомпьютеров Tор500. Созданный Nebius N.V. суперкомпьютер ISEG, названный в честь сооснователя «Яндекса» Ильи Сегаловича, занял 16-ю строчку в списке, опередив системы «Яндекса» и «Сбера». Наиболее мощный российский суперкомпьютер «Червоненкис» (назван в честь выдающегося российского ученого Алексея Червоненкиса), созданный «Яндексом» в 2021 году, оказался на 36-м месте.
Отметим, что в России на базе инновационного центра «Сколково» с 2010 года действует Российский квантовый центр, на базе которого функционируют научные группы и проводятся исследования. Есть и ряд отечественных разработок - от облачной платформы квантовых вычислений до детекторов кибератак и специфических приборов, необходимых для промышленности.
Вместе с тем, обновление российских суперкомпьютеров осложняется санкциями, которые не может восполнить параллельный импорт. Очевидно, что нужно восполнять этот пробел и находить нетривиальные решения, которые были вполне под силу нашим ученым и инженерам в советским период.
Подписывайтесь на Телеграм-каналы Института РУССТРАТ и его директора Елены Паниной!