В России создали первый 20-кубитный квантовый компьютер

У русских есть боевой лазер пересвет. Про него, что-нибудь слышно?

В дополнение к сообщению LuckyStarrr, хотя квантовый и фотонный компьютер это несколько разные .... , но тем не менее

Российский фотонный суперкомпьютер сделают уже к концу этого десятилетия?

Тема российского фотонного суперкомпьютера уже всплывала в 2017-м году, когда его концепция была запатентована Всероссийским НИИ экспериментальной физики (ВНИИЭФ) — патент РФ № 2639698 на изобретение фотонной вычислительной машины.

В этой работе предложена структура и принципы реализации фотонно-вычислительной машины, которая основана на дисциплине вычисления по готовности операндов (spatial dataflow-архитектура, не фон Неймановская), применение бесконфликтных алгоритмов обмена и пассивных оптических логических элементов. Классы задач предложенной фотонной вычислительной машины совпадают с задачами для на электронных вычислительных машин.

До сей поры я не уделял этому проекту особенного внимания. Ну патент и патент. Теоретическая работа, коих тысячи. Но вот этим летом в Сарове в присутствии Мишустина об этом проекте рассказали, как об одном из флагманских проектов Национального центра физики и математики (организованного в 2022 году для решения ряда конкретных задач), который он тогда посещал. А это означает, что проекту хотят дать реальный ход.


Лицо Мишустина после заявления о быстродействии фотонного суперкомпьютера

Идея строительства фотонного суперкомпьютера принадлежит доктору физико-математических наук, главному научному сотруднику Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной физики Сергею Степаненко.



Напомню, что Сергей Степаненко — главный конструктор созданных во ВНИИЭФ первых отечественных мультипроцессорных систем, которые имели рекордные значения производительности в стране и не уступали лучшим зарубежным аналогам. Их применение позволило решать задачи, ранее недоступные для математических расчетов.

Итак, разрабатываемая фотонная машина согласно расчётам должна иметь быстродействие >10²¹ операций в секунду (1 000 000 000 000 000 000 000) при том, что сегодня мировой рекорд быстродействия составляет 10¹⁸ операций в секунду. Таким образом, машина имеет шанс обогнать в 1000 раз сегодняшнего рекордсмена — суперкомпьютер Frontier из Ок-Риджской национальной лаборатории, США.

В качестве элементной базы Сергей Степаненко предлагает использовать пассивные оптические логические элементы, основанные на явлении интерференции. Такие элементы при своей работе управляют интерференционными волнами — сущностями, не имеющими массы. При этом скорости выполнения операций вырастают с нынешних гигагерц до терагерц.

Конструкции таких интерференционных элементов могут быть разные. Например, в 1991 году на одну из таких конструкций была подана заявка на патент РФ (№ 2075106) от имени Антона Олеговича Полуэктова. Патент почему-то был опубликован только в 1997 году. Но эта конструкция, как и две других существующих на сегодня конструкций, но уже иностранного происхождения, по мнению Степаненко, имеет свои недостатки.

В основе предлагаемой Степаненко реализации оптических интерференционных логических элементов лежит различие значений интенсивности когерентных световых волн. При этом требуемые технологические нормы (от 500 до 50 нм) на порядок-два больше по сравнению с современными электронными, что в какой-то степени упрощает реализацию фотонного процессора.

Все теоретические положения были уже проверены на макете микроволнового интерференционного логического элемента на частоте 2,545 Ггц и успешно подтвердились.



План работ по созданию машины уже продуман и проработан. Основной проблемой является, как у нас сегодня везде — отсутствие кадров с достаточной квалификацией. Степаненко отмечает падение качества подготовки специалистов.

Согласно озвученному плану, фотонная машина может быть создана уже к концу этого десятилетия.



В настоящее время в Институте программных систем и в НЦФМ разрабатываются подходы к разработке программного обеспечения для фотонной вычислительной машины. Исследуются старые (Id, Val, Lucid, Sisal) и создаются новые языки программирования типа расширения C++ — языка Т++ (Т-система с автоматическим динамическим распараллеливанием программ) или графического языка UPL. Таким образом, вышеприведённый план вроде бы уже как-то выполняется.

Что хочется сказать... конечно, проект ещё на очень ранней стадии. Если с логической архитектурой этой машины и подходами к программированию, всё более-менее хорошо проработано чисто исторически (такие архитектуры раньше разрабатывались в кремнии, но почти не доходили до физической реализации, а тем более, до серии), то в плане фотонной элементной базы всё ещё очень сыро.

Тем не менее, посещение ведущего разработчика этой системы НЦФМ премьер-министром Мишустиным и объявление этого проекта одним из трёх флагманских для НЦФМ, вселяет некоторую надежду на реализацию фотонной машины в железе.
https://dzen.ru/a/ZMAYfN40qEe8YaRQ

если трубой от лазера уепать кому нить по кумполу - труб будет однозначно...

_________________

Это что з а дешевый китайский медиаконвертер?

_________________

Он уже несколько лет стоит на боевом (боевом, если сразу кто-то не понял) дежурстве совместно с мобильными комплексами МБР
А всё, что относится к ЯО - это совсекрет.
Потому и не болтают ерундой.

_________________
Разжевывать очевидное — дело неполезное.
Не надо потакать детскому желанию взрослого человека задавать дурные вопросы.

Автором этого сообщения является Чупакабра, находящийся в вашем чёрном списке. Показать это сообщение. Автором этого сообщения является Чупакабра, находящийся в вашем чёрном списке. Показать это сообщение.

Источник: В России создали первый 20-кубитный квантовый компьютер

Небольшая заметка для тех, кто не различает квантовый компьютер от фотонного.

Различия компьютеров — электронные, фотонные, квантовые...

Недавно у меня вышла статья про российский фотонный компьютер https://dzen.ru/a/ZMAYfN40qEe8YaRQ , который планируют сделать в течение ближайшего десятилетия, и выяснилось, что не все читатели понимают отличие, скажем, фотонного компьютера от квантового. Возникает некоторая путаница. Сегодня я хочу разъяснить этот момент.

Итак, электронный компьютер — это машина, в которая основана на электрических сигналах. В основе электрических сигналов лежит работа больших количеств носителей этого сигнала — электронов. Отсюда и название машины.

Согласно классической теории, электроны в проводнике переносят заряды, которые, будучи упорядоченными, формируют электрический ток. А электрический ток — расходный материал работы транзисторной логики электронного компьютера.

Теперь, фотонный компьютер. У него всё то же самое, только расходным материалом транзисторной логики является свет. Формируется свет упорядоченным движением фотонов. Отсюда и название — фотонный компьютер. И никаких чудес.

И электронный и фотонный компьютеры предназначены для одних и тех же самых обычных вычислений. И электронные и фотонный компьютеры могут сходным образом реализовывать как фон-неймановскую, так и dataflow-архитектуру. Всё, что реализовано на электронных машинах, может быть реализовано на фотонных и наоборот.

Особняком стоят квантовые компьютеры. Суть их работы основана не на электрическом токе или свете. Главным вычислителем в квантовых компьютерах являются квантовые эффекты атомов или частиц. Причём, не важно, квантовые свойства каких частиц при этом используются — электронов или фотонов.


Российский 16-кубитный квантовый компьютер на ионах

И вот это уже совсем иной род вычислений, не отменяющий классические электронные и фотонные (суть одно и то же) вычисления. Квантовые вычисления уместны там, где требуются огромные переборы чисел для поиска подходящего значения.

Если при классических вычислениях такие задачи занимают года и десятилетия, то квантовые компьютеры вычисляют результат за минуты. О том, как это происходит, я уже много писал в своих статьях:

-В России запатентована физическая реализация квантового компьютера на основе кудитов! https://dzen.ru/a/YscAW44DEDsg550K

-Что такое кубит в квантовом компьютере человеческим языком https://dzen.ru/a/Ys2KLAdrK19KphPo

-Квантовый параллелизм вычислений в квантовых компьютерах — взлом природы или глобальный лохотрон? https://dzen.ru/a/YtAG9Ye9cHTlqzxs

-Как хранятся числа в кубитах квантового компьютера? https://dzen.ru/a/YtMCoKwfZk5RTLZF

-Как хранятся аналоговые биты в кубитах квантового компьютера — объясняю ещё раз подробно но понятно https://dzen.ru/a/YtRi-5tahEGIfwUi

-Волшебная ёмкость запутанных кубитов https://dzen.ru/a/YtWMM5luUA8HSpZW

Грубо говоря, найти правильное решение из миллиардов помогают фундаментальные законы квантового мира. Особенность этих вычислений — практически мгновенный результат, но имеющий не стопроцентную вероятность быть правильным. Физика этого процесса — оперирование с вероятностями, описываемыми волновыми функциями.

Но для ряда применений такой результат некритичен. Например, для взламывания шифра — если не получилось с первой попытки, всегда можно повторить вычисления несколько раз, пока шифр не раскроется.


Российский 16-кубитный квантовый компьютер на ионах

По этой причине квантовые вычисления никогда не вытеснят классические — электронные или фотонные (или какие либо другие, построенные на классической логике). Более того, квантовый вычислитель в реальности выполняет роль всего лишь математического сопроцессора. Задаёт в него результат и отображает ответ уже классический компьютер.

Кстати, российские учёные разрабатывают квантовый компьютер на ионах, которые подвешивают в электромагнитных вакуумных ловушках (фото действующего 16-кубитного компьютера выше). Очень упрощённо, физика его работы такова — если электрон иона находится на одной орбите — это 0, если он возбуждается и перескакивает на другую орбиту — это 1. То есть, этот компьютер можно внезапно назвать даже электронным )))

Кроме ионов, можно использовать и квантовые эффекты других сущностей. В мире есть разработки квантовых компьютеров на базе сверхпроводников, холодных нейтральных атомов, изучаются возможности использования квантовых эффектов фотонов. Так что фотонный компьютер — не факт что квантовый, а квантовый компьютер — не факт, что фотонный.
https://dzen.ru/a/ZMUbIcQnIVg4P_QK

Российский 50-кубитный квантовый компьютер появится в 2024 году



По информации советника генерального директора Росатома Руслана Юнусова, прозвучавшей в интервью агентству ТАСС в феврале 2024 года, российские разработчики создали 20-кубитный квантовый компьютер на ионной платформе и 25-кубитный квантовый компьютер на атомной платформе. В ближайших планах — до конца 2024 года создать первый отечественный 50-кубитный квантовый компьютер.

Также сообщается, что точность российского квантового компьютера 95% на двухкубитной системе. При этом прогресс в точности идет очень быстро. Полтора года назад наши разрботчики начинали с 60%, сейчас уже 95%, ожидается скорый выход на показатели 98-99%. Что касается используемого в России в данной сфере исследований оборудования, то постепенно растет доля отечественных компонентов. Например, в нашей стране появились современные фемтосекундные лазеры.

В России также создано целое направление, несколько научных групп, которые занимаются и квантовыми алгоритмами и делают квантовый софт, и в этом направлении наши ученые движутся на одном уровне с мировыми лидерами. Теоретические работы отечественных специалистов в квантовых вычислениях находятся в числе лучших в мире.
https://tehnoomsk.ru/archives/11774

Только вот альтернативу простому Микрософт Офису это стадо дегенератов и попильщиков бабла с 1997 года написать не в состоянии...

Ипа дегенераты...

_________________

А ты на что? Почему не написал?

Р-7 вполне себе рабочий. Пользуйся.
Либо тот-же МойОфис.

Я, кстати, от МS последних версий плююсь люто.
До сих пор пользуюсь пиратским 2003-м
Только установил конвектор для .docx и .xlsx

_________________
Разжевывать очевидное — дело неполезное.
Не надо потакать детскому желанию взрослого человека задавать дурные вопросы.

Тред не читал. Скажите сразу - это сколько в тротиловом эквиваленте?

Квантовые сети уже вполне применяют, квантовые компьютеры пока только учатся.

В России заработала первая линия квантовой связи

В России начала работу первая линия квантовой связи. Она имеет протяженность 700 км, что делает ее самой крупной в Европе. Строительство вели РЖД на базе собственных оптоволоконных сетей, и к 2024 г. протяженность линий квантовой связи возрастет до 7000 км, хотя изначально планировалось за этот срок развить ее до 10 тыс. км. Размер вложений к 2024 г. составит более 19 млрд руб.

Первая в России линия квантовой связи
В России заработала первая в стране линия связи по магистральному защищенному квантовому каналу. Как сообщили CNews представители РЖД, с ее помощью был осуществлен первый сеанс видеосвязи.

Магистральный канал соединяет Москву и Санкт-Петербург. Он имеет протяженность 700 км, что делает его самым крупным в Европе и вторым по величине в мире. Представители РЖД утверждают, что при строительстве канала использовались отечественные решения.

Строительством канала связи занимались РЖД. Помощь в этом компании оказывали Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (ИТМО), а также компании ООО «Специальный Технологический Центр», ООО «СМАРТС-Кванттелеком», ООО «Амикон».

Физическая основа квантовых сетей в данном случае – это магистральные оптоволоконные каналы РЖД.


Первый сеанс видеосвязи по российской квантовой сети прошел успешно

Сеанс связи был осуществлен при участии российского вице-премьера Дмитрия Чернышенко. С его слов, квантовыми коммуникациями интересуются как частные корпорации, так и государственные органы. Чернышенко добавил также, что развитие квантовых сетей в России продолжится, и до 2024 г. их протяженность увеличится до 7000 км.

Председатель правления ОАО «РЖД» Олег Белозеров, тоже принимавший участие в запуске 700-километрового квантового канала связи, назвал этот проект плотным. Он заявил, что на его реализацию ушло меньше года.

Как работают квантовые коммуникации
Основная задача квантовых сетей заключается в безопасной и быстрой передаче данных на большие расстояния. Такие сети базируются на оптоволоконных кабелях. Передаваемые по ним данные шифруются алгоритмом квантового распределения ключей.


700-километровый участок квантовой сети РЖД через станет первым участком всероссийской сети протяженностью в тысячи километров

Под этим алгоритмом подразумевается создание двух произвольных ключей, по одному для каждой из сторон передачи информации, и выработку общего произвольного ключа, необходимого для шифровки и дешифровки передаваемых данных фотонах. Общий ключ известен только «собеседникам», что исключает возможность несанкционированного перехвата.

В случае осуществления попытки несанкционированного получения доступа к передаваемой информации без ключа дешифровки сами данные будут искажены, поскольку измерение квантового состояния фотона невозможно без внесения в него изменений. Этот принцип лежит в основе квантовой криптографии. Она была предложена более полувека назад, в 1970 г. израильским физиком-исследователем Стивеном Визнером (Stephen Wiesner) и канадским физиком-теоретиком Жилем Брассаром (Gilles Brassard).......

Говорят есть уже квантовые телефоны у РЖД и Газпрома.

А у Араратика украинское образование. Максимум, что ему позволяют в банке это сменить челнок в банкомате. Он сам за это хвастался. Да Араратик??

_________________
Я спроектировал и по моим проектам построены два завода. Сейчас на разной стадии еще 4 завода находятся(с) Барби

Обычно самые бездарные и ленивые- самые хвастливые и самые талантливые, на словах.

Тут этим отметились, как минимум двое Незмака и Араратик. Живут в родительских квартирах, а Араратик вообще со своей мамой. Я вот понять не могу. У них что нет денег на съемную квартиру??

_________________
Я спроектировал и по моим проектам построены два завода. Сейчас на разной стадии еще 4 завода находятся(с) Барби