Ведучий фізик «Квантові комп’ютери – інструмент руйнування, а не творення» - ОКО ПЛАНЕТИ
Ведучий фізик: "Квантові комп'ютери - інструмент руйнування, а не творення"
Квантові комп'ютери розглядаються IT-індустрією як наступний крок еволюції технологій обробки цифрової інформації. Майбутнє цієї технології обіцяє інструмент, який зможе перевершити будь-яку сучасну нинішню комп'ютерну систему, дозволяючи обробляти набагато швидше і в той же час набагато більше інформації, ніж будь-який навіть найпотужніший суперкомп'ютер.
Однак зараз більшість наукового співтовариства, залучена в такі розробки, зосереджена на кінцевому результаті, який може надати нам квантова система. Ми розуміємо, що квантові комп'ютери будуть дуже ефективними в обробці інформації, але з яким саме типом даних ця система буде ефективною? І що цікаво, така невизначеність породжує досить цікаві питання щодо самого потенціалу такого інструменту.
Минулого місяця найсвітліші уми сфери розробок квантових технологій та досліджень зібралися на черговій Міжнародній конференції з квантових технологій, що проходила у Москві. Порталу Futurism теж вдалося побувати на виставці та поспілкуватися з деякими вченими про те, як їхня робота наближає нас до справжніх квантових комп'ютерів і який вплив такі розробки матимуть на суспільство.
Одне з найцікавіших питань обговорення було порушено Олександром Львівським, керівником наукової групи квантової оптики при українському Квантовому Центрі та професором фізики Університету Калгарі (Канада). Як повідомляє джерело, у розмові за вечереюЛьвівський заявив, що квантові комп'ютери є скоріше інструментом знищення, а не творення.
Такщо ж не так із квантовими комп'ютерами, що дуже видний учений робить подібні заяви? Все загалом зводиться до однієї-єдиної речі, яка, до речі, є однією з потенційних переваг, які може надати нам квантова технологія — революції в сучасній криптографії.
З величезною силою приходить і величезна відповідальність
Сьогодні будь-яка чутлива інформація, що пересилається через Інтернет, кодується для захисту залучених до цього пересилання приватних сторін. Проте у світі, в якому існують хакери, навіть найскладніше шифрування рано чи пізно дає слабину, і свідками таких прикладів ми вже не раз. На думку Львівського, процес цього злому завдяки квантовим обчисленням лише ще сильніше спроститься і стане набагато швидшим.
Вчений зазначає, що жоден метод шифрування, який існує на сьогоднішній день, не зможе встояти проти обчислювальної потужності квантового комп'ютера. Медичні записи, фінансова інформація, кожен секрет держави та військових організацій у такому разі лежатиме буквально на блюдечку з блакитною облямівкою перед будь-ким. Іншими словами, технологія має потенціал створити загрозу для всього світу. І що цікаво, на думку Львівського погоджуються інші експерти.
Щоб остаточно розібратися, слід зазначити, що на даний момент створено лише два квантові алгоритми. Один дозволяє квантовому комп'ютеру проводити пошук базі даних, інший – алгоритм Шора, розкладає числа на прості множники і може використовуватися квантовим комп'ютером для злому шифрування.
Цікаво, що під час конференції співзасновник українського Квантового Центру Михайло Лукін, голова наукової групи Лабораторії квантової оптики Гарвардського університету,оголосив про те, що створив та успішно протестував 51-кубітний квантовий комп'ютер і надалі збирається використовувати його для запуску алгоритму Шора.
Володимир Шалаєв, який є членом міжнародної консультативної ради українського Квантового Центу та професором електричної та комп'ютерної інженерії Університету Пердью, використовує більш тонкий підхід до цього питання, говорячи про те, що квантові обчислення – це інструмент не руйнування чи створення. Це все разом.
«Я б з ним не погодився. Думаю, я б сказав, що будь-який новий науковий чи технологічний прорив може призвести як до добрих, так і поганих наслідків».
Як приклад Шалаєв навів лазерну технологію.
«Лазери змінили наші життя. Методи нашої комунікації проникли у медицину, використовуються у машинобудуванні. Але вони також використовуються і для наведення ракет, щоб знищувати будівлі, техніку та людей. Але мені здається, що таке життя. Ніщо не народжується виключно з добрими намірами, завжди десь ховається щось погане. Я не думаю, що квантові технології – це деструктивні технології. Вони також можуть бути конструктивними».
У словах Шалаєва є частка істини. Ті самі ядерні технології спочатку розроблялися як деструктивні. Але після війни люди освоїли мирний атом і почали застосовувати його в багатьох сферах, включаючи енергетику, медицину, сільське господарство та багато інших. Квантові комп'ютери, звичайно, навряд чи володітимуть фізично руйнівними ефектами, як та ж ядерна бомба, але їхній потенціал щодо шифрування є прямим цифровим еквівалентом, що змушує розбирати це питання навіть на такій очевидній ранній стадії.
Що хорошого з цього вийде?
Якщо квантові комп'ютеримають такий небезпечний потенціал, то чому всі за ними женуться? Як зазначає Лукін, потенціал застосування квантових технологій виходить далеко за межі злому шифрування. Можливості можуть відкритися по-справжньому вражаючі та дивовижні.
Наприклад, на думку Лукіна, є величезний потенціал у розробці квантових сенсорних технологій.
«Ми отримаємо можливість змінити сферу медичної діагностики, де деякі завдання, що вимагають використання величезних лабораторій, будуть проводитися за допомогою пристроїв розміром з iPhone. Тільки уявіть, яку користь це принесе частинам світу, що розвивається, тій же Африці. Це дозволить суттєво підвищити ефективність, швидкість і водночас простоту проведення діагностування та підбір необхідних лікувальних методів. Я впевнений, що вплив на суспільство з боку даної технології буде величезним», - пояснив Лукін.
Крім того, обчислювальна міць квантових комп'ютерів може дозволити дослідникам штучного інтелекту (ІІ) зробити нові кроки у розвитку. Цілком можливо, що це дозволить розвинути цю сферу настільки, що ІІ стане частиною відповіді на проблеми, які описує Львівська.
«Я переконаний, що до того моменту, коли квантові комп'ютери почнуть зламувати шифрування, ми зможемо створити нові методи класичного шифрування, нові схеми, отримані на основі квантових обчислень, на основі квантової криптографії».
Як і у випадку лазерів та ядерної зброї, вчені, залучені до створення квантових комп'ютерів, не можуть передбачити повну перспективу використання цієї технології. Є дуже багато сфер, де така технологія могла знайти своє застосування.