«Вторая квантовая революция»: чем она обернётся для человечества
Что такое «Вторая квантовая революция» в России и чем это обернётся для человека? Ответы на эти вопросы опубликовал сайт Expert.ru. Квантовые технологии применяются уже давно. Наиболее известный пример — создание атомной бомбы, которую невозможно было получить без знания основ квантовой механики. Ещё одним примером является создание гаджетов на полупроводниках. Об этом рассказал Сергей Кулик — научный руководитель Центра квантовых технологий МГУ имени М. В. Ломоносова.
Однако сегодня речь идёт совсем о других квантовых технологиях, созданных в начале 21 века — технологиях, основанных на свойствах индивидуальных квантовых объектов. С их появлением начался новый период в развитии науки и техники, который называют «Второй квантовой революцией». Индивидуальные квантовые объекты — это отдельные атомы, ионы, электроны и фотоны.
Например, чтобы построить квантовый компьютер, необходимо найти физические системы, основанные на свойствах отдельного атома. Однако задача состоит не только в том, чтобы их найти. Главное — научиться управлять «эволюцией» атома, то есть считывать его постоянно меняющееся состояние и свойства, правильно их измерять и переводить в понятные показания приборов.
Будущее — за квантовыми компьютерами, ведь бесконечно увеличивать плотность интегральных схем, уменьшая размер транзистора, невозможно. Технологии вплотную приблизились к предельной плотности упаковки транзисторов. В совокупности с существующей проблемой отведения тепла существующие технологии создают фундаментальные барьеры на пути дальнейшего повышения быстродействия и компактности вычислительных систем. Появление квантовых компьютеров с лёгкостью решит задачи оптимизации в разных отраслях науки, которые не по силам пока выполнить самому мощному компьютеру.
Квантовые компьютеры откроют новые возможности для разработок в области искусственного интеллекта. Эксперт отметил, что область программного обеспечения для такого компьютера развивается гораздо быстрее.
Квантовая связь — это целая наука и более развитые технологии по сравнению с квантовыми вычислениями, особенно в области криптографии. Квантовые технологии обеспечивают более высокую степень защиты данных.
Технологии направлены и на создание высокочувствительных датчиков, которые делят на три группы. Первая — квантовые сенсоры для точного измерения магнитных и электрических полей. В них остро нуждается медицина. Вторая группа — датчики для создания сверхточных компактных часов, которые можно вывести на орбиту. Такие приборы нужны в навигации и геологической разведке. К третьей группе относится квантовая метрология. Широкие возможности квантовых технологий помогут поднять качество жизни людей на более высокий уровень.
