Новости
Иллюстрация: pronedra.ru
Российская наука сделала заметный шаг вперёд в одной из самых технологически сложных и конкурентных областей XXI века — квантовых вычислениях. Учёные успешно завершили испытания первого в стране квантового компьютера с 70 кубитами, подтвердив его работоспособность в рамках контрольных экспериментов. Об этом сообщили в компании «Росатом квантовые технологии», курирующей развитие направления в масштабах страны.
Речь идёт о прототипе квантового вычислителя на ионной платформе, разработанном научной группой Физического института имени П. Н. Лебедева РАН (ФИАН). В качестве кубитов в установке используются ионы иттербия — один из наиболее перспективных вариантов для создания масштабируемых и стабильных квантовых систем.
Проверка не «на бумаге», а в эксперименте
Испытания проходили в рамках контрольного эксперимента, предусмотренного российской «дорожной картой» по квантовым вычислениям. Эта программа реализуется под эгидой госкорпорации «Росатом» и предполагает поэтапное подтверждение не только факта создания квантовых установок, но и их практической работоспособности.
Иными словами, речь шла не о лабораторной демонстрации отдельных эффектов, а о проверке способности системы стабильно выполнять операции с десятками кубитов в заданной архитектуре. По данным пресс-службы, эксперимент показал, что установка справляется с поставленными задачами, а выбранные технические решения подтвердили свою жизнеспособность.
Почему ионы иттербия?
В отличие от классических процессоров, основанных на кремниевых транзисторах, квантовый компьютер работает с принципиально иной физикой. Кубит может находиться сразу в нескольких состояниях, а запутанность позволяет выполнять вычисления параллельно. В ионных квантовых компьютерах роль кубитов играют отдельные ионы, удерживаемые в электромагнитных ловушках и управляемые лазерным излучением.
Выбор ионов иттербия не случаен. Такие системы отличаются длительным временем когерентности — то есть способностью сохранять квантовое состояние — и высокой точностью управления. Это критически важно при увеличении числа кубитов, поскольку с ростом системы резко возрастают требования к стабильности и контролю ошибок.
70 кубитов — важный рубеж
Количество кубитов остаётся одной из ключевых метрик прогресса в квантовых вычислениях. Чем их больше и чем надёжнее они связаны между собой, тем более сложные задачи может решать система. Выход на уровень 70 кубитов означает, что российские разработки приближаются к мировому «среднему классу» экспериментальных квантовых компьютеров, где конкурируют различные платформы — сверхпроводниковые, ионные, фотонные.
Для ФИАН и всей российской квантовой программы это также подтверждение правильности стратегического выбора, сделанного несколько лет назад, — развивать именно ионное направление как одно из базовых.
Что дальше?
Несмотря на успех испытаний, путь к практическому квантовому преимуществу ещё далёк. Впереди — масштабирование системы, повышение устойчивости работы, развитие методов коррекции ошибок и адаптация квантового компьютера под прикладные задачи. Среди них — моделирование квантовой химии и новых материалов, оптимизационные задачи, элементы криптографии и анализа сложных систем.
Тем не менее завершение испытаний 70-кубитного прототипа — это важный сигнал: российская квантовая программа существует не только в виде концепций и отчётов, но и в форме реально работающих установок. Как отмечает ТАСС, именно такие результаты создают основу для дальнейшего технологического суверенитета страны в одной из самых перспективных научных областей.
