«Сохрани сейчас, расшифруй потом»: как киберпреступники готовятся к квантовому будущему
Глобальные инвестиции в технологии квантовых вычислений (Quantum Computing — QC) достигли нового максимума — 2,35 млрд долл., приводит данные Positive Technologies в своем исследовании со ссылкой на данные отчета McKinsey & Company за 2023 год. В российских условиях к направлению QC тоже повышенный интерес: их внесли в перечень ключевых технологий, развитие которых курируют на государственном уровне. Про ИИ и QC Направление квантовых вычислений развивается быстро, на него, как и на Искусственный интеллект, возлагают большие надежды. Оба направления — и QC, и ИИ — способны привести к революционным изменениям, которые затронут ряд направлений современного ИТ-рынка. Новая математика требуется и для ИИ, и для QC: обучение нейросетей и организация квантовых вычисления существенно отличаются от традиционных алгоритмов. Важно, что квантовые вычисления, как и ИИ очень хороши и актуальны для применения в нишевых задачах, но они не универсальны и не являются альтернативой традиционному компьютингу, хотя последний прекрасно дополняют. «Квантовые вычисления могут дать бизнесу принципиально новые возможности при решении сложных задач из области оптимизации, моделирования и обработки данных», — говорит Алексей Федоров, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» Российского квантового центра. Пионером идеи QC считают Ричарда Фейнмана, нобелевского лауреата и одного из разработчиков атомной бомбы, который отметил, что традиционные вычислительные решения не очень хорошо подходят для расчетов квантовых систем. Заметим, что на стадии идеи уже предполагали, что квантовый компьютер не будет являться универсальным вычислительным устройством, но будет хорошо справляться с отдельными задачами, связанными с моделированием систем и прочими нишевыми задачами. С одной стороны, кубиты похожи на биты в традиционных вычислениях, с другой — радикально от них отличаются, являясь квантовыми объектами, причем принципиально более сложными, чем биты. В ряде случаев решение задач на квантовом компьютере можно произвести на порядки быстрее, чем при использовании традиционных компьютерных систем, даже обладающих производительностью уровня суперкомпьютеров. «Квантовое превосходство» — возможность решать с использованием QC задачи, которые не могут быть решены традиционными методами, даже с использованием мощностей суперкомпьютеров. Например, в апреле прошлого года корпорация Google сообщила о получении решения некой неназванной задачи в ходе вычислений на Sycamore, квантовым компьютером корпорации из 70 кубитов, которая методами традиционных вычислений могла была быть решена только за 47 лет, сообщает Bloomberg. Результаты квантовых вычислений построены на вероятности, что делает рассматриваемый класс устройств совершенно неподходящими для большинства существующих вычислительных задач. Лишь в некоторых узких областях вычислений — которые, как и было предсказано на этапе выдвижения идеи квантового компьютинга, связаны с моделированием — квантовые компьютеры показывают высочайшую эффективность. Вычисления, для которых хорошо подходят квантовые компьютеры, нужны в широчайшем спектре практических задач «на оптимизацию». Также QC нужны для предприятий в области нефтегаза-нефтехимии (например, для гидродинамического моделирования), свои задачи есть у традиционной медицины, у работающих над вопросами генетики и т. д., перечисляет г-н Гугля. Однако результаты квантовых вычислений нужно проверять на достоверность, считает Дмитрий Чернышенцев, руководитель группы «Квантовые технологии» в госкорпорации Росатом, а это задачи сложные, местами математические, местами эвристические.IT Channel News