“지난 25년 동안 양자 기술에서 엄청난 발전이 있었습니다."
— 언론에서 글을 많이 쓴다
— 양자 기술은여러 가지 이유로 주의를 기울입니다. 첫째, 그것들은 우리가 상호 작용할 수 있는 가장 작은 물체를 설명하는 매우 흥미로운 과학 이론인 양자 물리학과 관련이 있습니다. 이 과학은 양자 물체의 상태를 설명하고 관리하는 데 도움이 됩니다. 양자역학적 고려에서 도출된 결론은 종종 우리에게 익숙한 "고전적인" 경험과 모순됩니다.
둘째, 첫 번째 장치가 현재 나타나고 있으며개별 양자 시스템을 제어하는 원리를 기반으로 구축된 장치와 그 개발을 통해 현대 슈퍼컴퓨터가 대처할 수 없는 문제를 해결할 수 있습니다. 다른 중요한 작업을 해결할 수 있습니다. 예를 들어, 기본 물리 법칙에 의해 보안이 보장되는 방식으로 정보를 전송하고, 환경 매개변수, 온도, 전자기장의 매개변수 등을 허용 가능한 최대 정확도로 측정합니다.
양자 기술의 기대치와개발의 실제 상태가 있지만 중요하지는 않습니다. 전문가 커뮤니티는 상당히 보수적이며 점진적인 발전과 단순한 것에서 복잡한 것으로의 전환에 대해 이야기합니다. 지난 25년 동안 일어난 일을 보면 엄청난 도약이다. 양자 컴퓨팅 분야에서 우리는 다양한 유형의 양자 컴퓨팅 장치의 기본 작동 원리를 시연하는 것에서 고전 컴퓨터에서 접근할 수 없는 계산 문제를 해결하는 데까지 나아갔습니다.
알렉세이 페도로프
— 이 분야의 발전에 주목해야 할 지표가 있습니까? 이제 모두가 큐비트 수에 집중하고 있습니다. 이것이 객관적인 지표입니까?
— 별도의 매개변수인 큐비트 수는양자 컴퓨팅 개발 상태를 평가하는 데 도움이 됩니다. 과학적 성취에 관심이 있고 그 상태를 이해하고 싶다면 이 결과 또는 저 결과가 주목할 가치가 있는 한, 결과가 과학계에서 검증되었는지 확인하는 간단하고 매우 정확한 방법이 하나 있습니다.
예를 들어 구글은 양자 시연 이전에우수 과학 기사를 신중하게 준비했습니다. 그들은 과학계에 결론의 정확성을 확신시키기 위해 약 1년 동안 오랫동안 연구했습니다. 이 기사는 가장 존경받는 과학 저널 중 하나에 엄청난 양의 추가 자료와 함께 게재되었습니다. 따라서 "과열"의 문제와 기회의 과대 평가에도 불구하고 기술을 평가할 때 주요 저널에서이 주제에 대한 과학 출판물의 상태를 살펴 보는 것이 좋습니다.
큐비트 수에 대해 말하면 커뮤니티모든 진행 상황을 설명하기 위해 이해할 수 있는 하나의 숫자를 선택하려고 합니다. 따라서 우리는 2, 10, 15, 5,000 큐비트에 대한 출판물을 봅니다. 그러나 이것이 의미하는 바는 무엇입니까? 나의 신중한 가정은 가까운 장래에 큐비트의 수가 아니라 실제 문제를 해결하는 시스템의 능력에 대해 점점 더 많이 듣게 될 것이라는 것입니다.
양자기술에는 또 다른 방향이 있다.양자 통신 또는 더 정확하게는 양자 키 배포입니다. 여기서 다른 기준은 키 생성 속도, 양자 솔루션을 기존 인프라에 통합하는 능력입니다. 그들 중 다수는 하나의 지표나 매개변수보다 발전을 더 냉정하게 평가합니다.
— 이 분야에서 개인적으로 관심이 있는 기술은 무엇입니까?
- 퀀텀에 종사했다는 사실에서 시작했습니다.통신 및 포스트 퀀텀 암호화. 양자컴퓨터 시대에 정보보호와 관련된 두 분야다. 좋은 큐비트가 많은 양자 컴퓨터가 충분히 강력하다면 오늘날의 암호화 알고리즘 중 일부를 해독할 수 있을 것입니다. 우리는 양자 컴퓨터를 사용하여 위협에 대응할 수 있는 차세대 데이터 보호 장치, 알고리즘 및 도구를 개발해 왔습니다. 이러한 기술은 이미 성숙한 단계에 도달했으며 RCC가 아닌 개별 회사에서 개발하고 있습니다.
현재 제가 집중하고 있는 분야는 양자 컴퓨팅입니다.우리는 미래의 양자 컴퓨터를 위한 알고리즘과 소프트웨어를 만드는 분야에서 일하고 있습니다. 전체 양자 알고리즘 커뮤니티의 주요 과제는 현재 또는 미래 세대의 양자 컴퓨터를 사용하여 실제 문제를 해결하는 데 있어 계산 우위를 달성할 수 있는지 여부를 이해하는 것입니다.
데이터 보안이 양자 컴퓨터가 제기하는 유일한 위협입니까? 아니면 걱정해야 할 다른 측면이 있습니까?
— 주요 위협은 다음을 제공하는 방향에 있습니다.정보 보안. 그러나 다른 어려움이 있습니다. 양자 컴퓨터의 도움으로 일부 문제의 해결을 확인할 수 없으므로 사용할 수 없습니다. 그러나 이것은 고유한 문제가 아닙니다. 이는 고전적인 슈퍼컴퓨팅에도 존재합니다. 결국, 단일 복사본의 슈퍼컴퓨터가 일부 문제를 해결한다면 이 솔루션을 어떻게 검증할 수 있을까요? 고전 컴퓨팅에서 사람들은 이를 수행하는 방법과 이러한 도구를 양자 컴퓨팅에 적용할 수 있는 방법에 대해 수십 년 동안 생각했습니다.
- 인공지능, 머신러닝 분야에서는 기술이 통제를 벗어나지 않도록 외부 규제에 대해 이야기하는 경우가 많다. 양자 기술에도 그런 이야기가 있습니까, 아니면 이야기하기에는 너무 이른 것입니까?
– 기계 학습 경험이 유용할 것입니다.양자 컴퓨터 - 플러스 또는 마이너스 우리는 같은 것에 대해 이야기하고 있습니다. 그러나 그것을 사용하는 방법? 복잡한 기술이 어떻게 작동하는지 완전히 이해하지 못하더라도 신뢰해야 한다고 생각합니다. 이러한 솔루션으로 작업하는 것이 가능하며 이러한 솔루션이 우리에게 해를 끼치지 않도록 할 수 있습니다.
— 서투른 규제가 이 분야의 발전을 멈출까 걱정하지 않으세요?
나는 기술 실증주의자입니다. 어떤 기술이든 위험에도 불구하고 현명하게 대처하면 장점이 많다고 생각합니다.
"주요 저널은 중립을 유지합니다 - 현대 과학이 그래야 하는 방식"
— 러시아에서 양자 기술을 다루는 것은 어려운가요? 현재 주요 고객은 누구이며 결과적으로 무엇을 얻고자 합니까?
- 국가가 주도하는 경향이 있음양자 기술 개발에 대한 투자자. 자금 조달을 보면 대부분이 정부 프로그램, 이른바 양자 기술 개발 로드맵을 통해 나옵니다. 그들은 미국, EU 국가, 캐나다, 일본, 영국, 호주, 중국과 같은 모든 선진국에 있습니다.
또한 막대한 자금이민간 기업과 투자자로부터. 개인 자금을 사용하면 훨씬 빠르게 이동할 수 있으며 보고가 더 쉬워집니다. 그리고 일부 영역에서는 전통적으로 컴퓨팅과 관련된 기업의 어딘가에서 신생 기업에서 최고의 성과를 보았습니다. 분위기는 Google, IBM, Intel 및 파트너 대학에서 설정합니다.
러시아에서 자금 조달 추세우리는 또한 여러 개의 양자 프로세서와 클라우드 소프트웨어를 구축하기 위한 작업이 진행 중인 양자 컴퓨팅 개발을 위한 로드맵을 채택했습니다. 이들은 상당한 자금이지만 모든 것이 상대적입니다. 어느 날 펀딩에 대한 강의가 끝난 후 생명공학과에서 일하는 한 과학자가 저에게 다가와 양자기술에 세상에서 그렇게 적은 돈이 쓰이고 있는 이유를 궁금해 했습니다.
— 러시아에서 양자 기술은 어떻게 발전하고 있습니까? 이런 일을 하는 스타트업이 있나요?
- 다이나믹.역사적으로 양자 기술에 대한 많은 부분이 소련과 러시아에서 발명되었습니다. 1차 파동 양자기술에 수여된 노벨상을 보면 현대 양자컴퓨팅의 근간이 된 저온물리학 분야의 업적과 관련이 있다. 우리 학교와 관심이 보존되었으며 모든 것이이 방향으로 일하는 데 도움이됩니다. 미국의 Richard Fein과 소련의 수학자 Yuri Mann의 양자 컴퓨터 아이디어조차 병행하여 생겨났습니다.
이제 계획은 양자를 개발하는 것입니다철, 다양한 물리적 원리에 대한 프로세서. 연습은 이 방향으로 움직일 수 있음을 보여줍니다. 이것은 매우 경쟁적인 영역이며 매일 새로운 아이디어에 응답해야 합니다. 나는 낙관적입니다. 새로운 것을 제안하고 자신의 방향으로 나아가야 하며, 언젠가는 누군가를 따라잡고 미래에는 따라잡기 위해 다른 사람의 아이디어에 완전히 기반을 두어서는 안 됩니다.
양자 스타트업이 있습니다.나는 이미 각각 양자암호와 포스트양자암호를 다루는 QRate와 QApp에 대해 이야기한 바 있다. 현재 양자컴퓨팅 분야 스타트업 론칭을 준비하고 있습니다.
— 자금 부족이 양자 컴퓨팅의 긴 계획 기간과 관련이 있습니까?
— 예, 개인 투자자는 명확한 결과가 필요하고적절한 시간 지평. 공공 투자를 통해 우리는 조금 더 전략적으로 움직일 수 있습니다. 그러나 기술이 발전하고 적응함에 따라 이러한 투자는 증가하고 다른 형태를 취할 것입니다.
— 국제 과학자 공동체로부터의 고립이 당신의 작업에 어떤 영향을 미쳤습니까?
— 매우 격동의 시기가 있었는데,다소 어려운 위치에 있는 동료들. 그러나 우리는 상호 작용에 열려 있고 여전히 열려 있습니다. 어려움과 장애물은 반대편에서 나타났습니다. 종종 행정 규칙에 의해 부과되었습니다. 그러나 최근에는 긍정적인 경향을 보입니다. 우리는 동료들과 함께 계획했던 공동 기사와 작업을 계속했습니다. 이것이 계속되기를 바랍니다.
예측하기 어렵지만 시간이 꽤 오래 걸립니다.공동 작업 계획의 지평. 계획에 따라 움직일 수는 있지만 초과가 있습니다. 때때로 연구원은 특정 정치적 아이디어에 대한 참여를 확인하거나 거부해야 할 필요성에 대해 이상한 의견을 씁니다. 그러나 일반적으로 주요 저널은 중립을 유지합니다. 현대 과학이 그래야 하는 방식입니다. 예를 들어, 최근 러시아 과학자들은 미국 물리학회(American Physical Society)의 출판물에 계속해서 출판했습니다. 모든 것이 보존되고 모든 것이 작동합니다.
“누구나 양자 기술이 필요하지 않다고 말하는 사람들도 있습니다. 기타 - 어떤 문제든 해결할 수 있다는 것"
- 가장 자주 눈에 들어오는 오해나 부정확한 내용이 있나요?
- 주된 것은 양자에 대한 견해의 양극성이다.기술. 어떤 사람들은 양자 컴퓨팅이 필요하지 않으며 결코 작동하지 않을 것이며 양자 컴퓨터를 구축할 수 없다고 말합니다. 그러한 과학 기사는 오늘날까지 계속 출판되고 있습니다. 그리고 모든 것에 양자 컴퓨터를 사용하고 모든 문제를 해결하려고 하는 극도로 낙관적인 동료가 있습니다.
두 가지 극단적인 관점 모두 나를 만든다.당혹스럽지만 합리적인 입장도 있다. 우리는 여전히 양자 컴퓨터가 특정 종류의 문제를 가속화할 것이라고 믿을 만한 이유가 있습니다. 저는 균형 잡힌 접근 방식을 선호하며 가설 테스트에 중점을 두고 있으며 그 중 일부가 확인되지 않은 경우에는 문제가 없으며 단지 가설일 뿐입니다.
물리학자들이 분명히 마음에 있다는 것도 재밌습니다.로맨스. 따라서 그들은 때때로 과학 작품이나 현상에 대해 가장 성공적인 이름을 선택하지 않습니다. 예를 들어, 양자 순간이동이 있습니다. 종종 질문이 제기됩니다. 양자 순간 이동 방법을 사용하여 사람을 순간 이동할 수 있습니까? 그러나 우리는 양자 순간이동이 한 지점에서 다른 지점으로의 질량의 물리적 이동이 아니라 양자 상태의 전달이라는 점을 이해해야 합니다.
과학에 등장하는 많은 용어들커뮤니티, 당신은 제대로 설명해야합니다. 예를 들어 양자 의사 텔레파시는 완전히 과학적 현상입니다. 또는 양자 동종 요법도 마찬가지입니다. 준비되지 않은 눈으로 이 모든 것을 바라보면 당황할 수 있습니다. 그러나 이 경우 용어는 텔레파시 및 동종 요법의 표준 정의와 매우 멀리 관련되어 있습니다.
— 일반인도 양자 컴퓨터를 만질 수 있습니까?
— 예, 기본 양자 알고리즘을 작성하고이런 식으로 문제 해결 속도를 높일 수 있는지 확인합니다. 이러한 알고리즘의 장점은 매우 간단하고 아름답다는 것입니다. 양자 컴퓨팅이 어떻게 작동하는지 이해하고 문제 해결에서 얽힘과 중첩의 역할을 확인하는 데 사용할 수 있습니다.
또는 러시아 여행을 갈 수 있습니다.양자 센터에서 이러한 기술이 실제로 사용되는 장치가 되기 전에 전체 과학자 팀에서 이러한 기술이 어떤 단계에서 개발되는지 확인합니다.
— 왜 당신은 기술 낙관론자인가? 기술이 우리에게 해를 끼치지 않을 것이라는 어떤 주장이 있습니까?
- 이것은 주로 모든 것이 가지고 있지 않다는 사실 때문입니다.하나의 명확한 측면. 역사는 동일한 과학적 성취나 기술이 다른 방식으로 사용될 수 있음을 보여줍니다. 예를 들어, 핵 기술은 우리에게 에너지와 새로운 유형의 무기를 제공했습니다.
하지만 저는 낙관주의자입니다. 왜냐하면 긍정적인 측면이 있기 때문입니다.기술은 여전히 전반적인 발전을 달성하는 데 사용될 것입니다. 이는 양자 컴퓨팅에도 적용됩니다. 데이터를 보호할 수 있는 장치와 기술은 무엇이든 해킹할 수 있는 양자 컴퓨터보다 훨씬 빨리 나타날 것입니다. 이러한 단계는 부정적인 측면을 중화하고 이점을 극대화하는 데 도움이 됩니다. 이는 기계 학습과 생명공학 모두에 적용됩니다. 그러므로 나는 오늘날 인류가 직면한 가장 어려운 문제를 해결하기 위해 양자 컴퓨터를 정확하게 사용할 것이라고 확신합니다.
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