Гонка за квантовым превосходством началась!

Сбер совместно с партнёрами — ФГУП «ВНИИА им. Н. Л. Духова» и Институтом искусственного интеллекта AIRI — представил аналитический доклад «Квантовые вычисления: перспективы для бизнеса». Это первый подробный анализ ситуации с квантовыми вычислениями в России и мире не просто с точки зрения науки, но с точки зрения бизнеса – в докладе дается ответ на вопрос, как «кванты» повлияют на технологические компании, какие направления бизнесу нужно развивать уже сегодня, и кто главные игроки на новом перспективном «квантовом» рынке. Как отметил сопредседатель комитета Научной премии Сбера, ректор Сколтеха Александр Кулешов, «сейчас, пожалуй, больше ожиданий в области квантовых технологий», чем в области искусственного интеллекта. И это справедливо.
Читайте полную версию доклада, а здесь - основные тезисы:
💠 Ведущие страны мира включают квантовые технологии в национальные программы и выделяют всё большие бюджеты на исследования. В 2022 году США инвестировали в «кванты» дополнительно $1,8 млрд, а общий объем вложений за все время составил $3,7 млрд. ЕС дополнительно выделил $1,2 млрд, повысив общее финансирование до $8,4 млрд. Лидер здесь Китай с общим объёмом госфинансирования $15,3 млрд;
💠 Многие компании финансовой и нефтяной отраслей, а также автомобилестроения уже активно инвестируют в развитие квантовых вычислений. В таких разных направлениях — при моделировании финансовых рисков, разработке новых молекул или ускорении обработки больших данных — квантовые системы могут дать преимущество, как только станут немного надёжнее, чем сейчас;
💠 Всё большее внимание в мире уделяется поддержке стартапов в области квантовых технологий. В 2022 году венчурные инвесторы по всему миру вложили в них 2,35 млрд долларов;
💠 Свои программы развития сегодня имеют ведущие технологические корпорации мира. Так, IBM, которая уже изготовила квантовый процессор на 433 кубита, планирует в этом году нарастить количество кубитов до 1121, а Google намерена показать устройство на тысячу кубитов после 2025 года;
💠 Основные технологические результаты, достигнутые в России: созданы экспериментальные образцы 8-кубитного квантового процессора на сверхпроводниках, 4-кубитного квантового компьютера на основе фотонных чипов и 16-кубитного квантового компьютера на нейтральных атомах (МГУ, РКЦ), представлен 16-кубитный процессор на ионах в ловушках на базе кудитов (ФИАН, РКЦ);
💠 Для поступательного развития квантовых вычислений в России нужно, чтобы в российском квантовом сообществе стало больше исследователей, а бизнес больше вовлекался в постановку задач и разработку прикладных технологий. Корпорациям надо быть более открытыми к внедрению нового и инвестировать в том числе в подготовку кадров для новой индустрии;
💠 Отдельное многообещающее направление: квантовые технологии и искусственный интеллект. Так, квантовые компьютеры могут качественно ускорить работу нейросетей, на порядки увеличив количество одновременно обрабатываемых данных, преодолеть существующие пределы наращивания сложности анализируемых моделей, в том числе экономя время и электроэнергию на вычисления. Уже существует большое количество «квантово-вдохновлённых» (quantum-inspired) алгоритмов, которые уже успешно применяются на практике.
💠 Хотя ещё никому в мире не удалось продемонстрировать практическое квантовое превосходство, тем не менее компаниям стоит планировать уже сегодня, что будет после его достижения. Квантовые вычисления способны достаточно органично встроиться в рабочие процессы обработки данных, используя адаптационные инструменты для популярных языков программирования и интерфейсов.